[x86] Teach the new vector shuffle lowering to aggressively form MOVSS
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
217     : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7742 ///
7743 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7744 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7745                                               SelectionDAG &DAG) {
7746   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7747   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7748   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7749     V = V.getOperand(0);
7750   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7751   // element from it.
7752   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7753   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7754     return SDValue();
7755
7756   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7757       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7758     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7759
7760   return SDValue();
7761 }
7762
7763 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7764 ///
7765 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7766 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7767 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7768   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7769     V = V.getOperand(0);
7770
7771   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7772 }
7773
7774 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7775 ///
7776 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7777 /// across all subtarget feature sets.
7778 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7779     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7780     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7781   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7782   MVT ExtVT = VT;
7783   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7784
7785   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7786                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7787                 Mask.begin();
7788   bool IsV1Zeroable = true;
7789   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7790     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7791       IsV1Zeroable = false;
7792       break;
7793     }
7794
7795   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7796   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7797   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7798   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7799   // vector shuffle lowering is dead.
7800   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7801           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7802     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7803     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7804     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7805       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7806       // insertions.
7807       if (!IsV1Zeroable)
7808         return SDValue();
7809
7810       // Zero-extend directly to i32.
7811       ExtVT = MVT::v4i32;
7812       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7813     }
7814     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7815   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7816              EltVT == MVT::i16) {
7817     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7818     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7819     return SDValue();
7820   }
7821
7822   if (!IsV1Zeroable) {
7823     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7824     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7825     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7826     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7827     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7828       return SDValue();
7829     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7830     V1Mask[V2Index] = -1;
7831     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7832       return SDValue();
7833
7834     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7835     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7836            "Only two types of floating point element types to handle!");
7837     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7838                        ExtVT, V1, V2);
7839   }
7840
7841   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7842   if (ExtVT != VT)
7843     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7844
7845   if (V2Index != 0) {
7846     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7847     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7848     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7849     // the inputs are zero.
7850     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7851       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7852       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7853       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7854     } else {
7855       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7856       V2 = DAG.getNode(
7857           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7858           DAG.getConstant(
7859               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7860               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7861       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7862     }
7863   }
7864   return V2;
7865 }
7866
7867 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7868 ///
7869 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7870 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7871 /// a convenient way to factor it out.
7872 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7873                                              ArrayRef<int> Mask,
7874                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7875                                              SelectionDAG &DAG) {
7876   if (!Subtarget->hasAVX())
7877     return SDValue();
7878   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7879     return SDValue();
7880
7881   // Check that the mask is a broadcast.
7882   int BroadcastIdx = -1;
7883   for (int M : Mask)
7884     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7885       BroadcastIdx = M;
7886     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7887       return SDValue();
7888
7889   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7890                                             "a sorted mask where the broadcast "
7891                                             "comes from V1.");
7892
7893   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering for
7894   // scalars so that we can more effectively fold with loads.
7895   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7896         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7897     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7898
7899     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7900     // AVX2.
7901     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7902       return SDValue();
7903   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7904     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7905     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7906     return SDValue();
7907   }
7908
7909   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7910 }
7911
7912 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7913 ///
7914 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7915 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7916 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7917 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7918 /// possible.
7919 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7920                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7921                                        SelectionDAG &DAG) {
7922   SDLoc DL(Op);
7923   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7924   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7925   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7926   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7927   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7928   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7929
7930   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7931     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7932     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7933     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7934
7935     if (Subtarget->hasAVX()) {
7936       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7937       // into the shuffle.
7938       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7939                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7940     }
7941
7942     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7943                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7944   }
7945   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7946   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7947
7948   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7949   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7950     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7951   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7952     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7953
7954   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7955   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7956     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7957             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7958       return Insertion;
7959     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7960     // can't reliably sort the mask one way or the other.
7961     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7962                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7963     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7964             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7965       return Insertion;
7966   }
7967
7968   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7969   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7970   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7971     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
7972       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7973       // to move just the low double.
7974       return DAG.getNode(
7975           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
7976           DL, MVT::v2f64, V2,
7977           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
7978
7979   if (Subtarget->hasSSE41())
7980     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7981                                                   Subtarget, DAG))
7982       return Blend;
7983
7984   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7985   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7986                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7987 }
7988
7989 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7990 ///
7991 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7992 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7993 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7994 /// casting.
7995 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7996                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7997                                        SelectionDAG &DAG) {
7998   SDLoc DL(Op);
7999   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8000   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8001   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8002   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8003   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8004   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8005
8006   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8007     // Check for being able to broadcast a single element.
8008     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8009                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8010       return Broadcast;
8011
8012     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8013     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8014     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8015     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8016     int WidenedMask[4] = {
8017         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8018         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8019     return DAG.getNode(
8020         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8021         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8022                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8023   }
8024
8025   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8026   // cheaply.
8027   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8028     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8029             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8030       return Insertion;
8031     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8032     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8033     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8034                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8035     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8036             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8037       return Insertion;
8038   }
8039
8040   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8041   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8042     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8043   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8044     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8045
8046   if (Subtarget->hasSSE41())
8047     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8048                                                   Subtarget, DAG))
8049       return Blend;
8050
8051   // Try to use rotation instructions if available.
8052   if (Subtarget->hasSSSE3())
8053     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8054             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8055       return Rotate;
8056
8057   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8058   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8059   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8060   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8061   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8062   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8063   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8064                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8065 }
8066
8067 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8068 ///
8069 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8070 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8071 /// uses it.
8072 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8073                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8074                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8075   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8076   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8077
8078   int NumV2Elements =
8079       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8080
8081   if (NumV2Elements == 1) {
8082     int V2Index =
8083         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8084         Mask.begin();
8085
8086     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8087     // the low bit.
8088     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8089
8090     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8091       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8092       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8093       // vector otherwise.
8094       if (V2Index < 2)
8095         std::swap(LowV, HighV);
8096       NewMask[V2Index] -= 4;
8097     } else {
8098       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8099       // To make this work, blend them together as the first step.
8100       int V1Index = V2AdjIndex;
8101       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8102       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8103                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8104
8105       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8106       // high or low half formed.
8107       if (V2Index < 2) {
8108         LowV = V2;
8109         HighV = V1;
8110       } else {
8111         HighV = V2;
8112       }
8113       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8114       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8115     }
8116   } else if (NumV2Elements == 2) {
8117     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8118       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8119       // high lanes.
8120       NewMask[2] -= 4;
8121       NewMask[3] -= 4;
8122     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8123       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8124       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8125       // arrange things in the right direction.
8126       NewMask[0] -= 4;
8127       NewMask[1] -= 4;
8128       HighV = V1;
8129       LowV = V2;
8130     } else {
8131       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8132       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8133       // shuffle to place them.
8134
8135       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8136       // V2.
8137       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8138                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8139                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8140                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8141       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8142                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8143
8144       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8145       // a blend.
8146       LowV = HighV = V1;
8147       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8148       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8149       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8150       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8151     }
8152   }
8153   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8154                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8155 }
8156
8157 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8158 ///
8159 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8160 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8161 /// shuffles.
8162 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8163                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8164                                        SelectionDAG &DAG) {
8165   SDLoc DL(Op);
8166   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8167   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8168   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8169   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8170   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8171   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8172
8173   int NumV2Elements =
8174       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8175
8176   if (NumV2Elements == 0) {
8177     // Check for being able to broadcast a single element.
8178     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8179                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8180       return Broadcast;
8181
8182     if (Subtarget->hasAVX()) {
8183       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8184       // into the shuffle.
8185       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8186                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8187     }
8188
8189     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8190     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8191     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8192                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8193   }
8194
8195   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8196   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8197     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8198   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8199     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8200
8201   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8202   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8203   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8204   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8205   // case here.
8206   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8207     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8208                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8209       return V;
8210
8211   if (Subtarget->hasSSE41())
8212     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8213                                                   Subtarget, DAG))
8214       return Blend;
8215
8216   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8217   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8218   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8219   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8220   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8221     int V2Index =
8222         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8223         Mask.begin();
8224
8225     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8226     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8227     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8228     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8229
8230     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8231     bool InsertNeedsShuffle = false;
8232     unsigned ZMask = 0;
8233     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8234       if (i != V2Index) {
8235         if (Zeroable[i]) {
8236           ZMask |= 1 << i;
8237         } else if (Mask[i] != i) {
8238           InsertNeedsShuffle = true;
8239           break;
8240         }
8241       }
8242
8243     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8244     // require shuffling anyways.
8245     if (!InsertNeedsShuffle) {
8246       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8247       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8248         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8249
8250       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8251       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8252
8253       // Insert the V2 element into the desired position.
8254       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8255                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8256     }
8257   }
8258
8259   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8260   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8261 }
8262
8263 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8264 ///
8265 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8266 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8267 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8268                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8269                                        SelectionDAG &DAG) {
8270   SDLoc DL(Op);
8271   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8272   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8273   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8274   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8275   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8276   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8277
8278   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8279   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8280   // shuffle in many cases.
8281   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8282                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8283     return ZExt;
8284
8285   int NumV2Elements =
8286       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8287
8288   if (NumV2Elements == 0) {
8289     // Check for being able to broadcast a single element.
8290     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8291                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8292       return Broadcast;
8293
8294     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8295     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8296     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8297     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8298     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8299     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8300     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8301     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8302       Mask = UnpackLoMask;
8303     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8304       Mask = UnpackHiMask;
8305
8306     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8307                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8308   }
8309
8310   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8311   if (NumV2Elements == 1)
8312     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8313                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8314       return V;
8315
8316   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8317   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8318     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8319   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8320     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8321
8322   if (Subtarget->hasSSE41())
8323     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8324                                                   Subtarget, DAG))
8325       return Blend;
8326
8327   // Try to use rotation instructions if available.
8328   if (Subtarget->hasSSSE3())
8329     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8330             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8331       return Rotate;
8332
8333   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8334   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8335   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8336   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8337   // relevant.
8338   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8339                      DAG.getVectorShuffle(
8340                          MVT::v4f32, DL,
8341                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8342                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8343 }
8344
8345 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8346 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8347 ///
8348 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8349 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8350 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8351 /// their final position.
8352 ///
8353 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8354 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8355 /// more of the details.
8356 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8357     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8358     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8359   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8360   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8361   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8362
8363   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8364   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8365                [](int M) { return M >= 0; });
8366   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8367   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8368   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8369   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8370                [](int M) { return M >= 0; });
8371   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8372   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8373   int NumLToL =
8374       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8375   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8376   int NumLToH =
8377       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8378   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8379   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8380   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8381   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8382   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8383
8384   // Check for being able to broadcast a single element.
8385   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8386                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8387     return Broadcast;
8388
8389   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8390   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8391     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8392   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8393     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8394
8395   // Try to use rotation instructions if available.
8396   if (Subtarget->hasSSSE3())
8397     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8398             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8399       return Rotate;
8400
8401   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8402   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8403   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8404   // to the generic code below. For example:
8405   //
8406   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8407   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8408   //
8409   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8410   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8411   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8412   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8413   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8414   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8415   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8416   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8417   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8418   //
8419   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8420   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8421   //
8422   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8423   //
8424   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8425   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8426   //
8427   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8428   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8429   //
8430   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8431   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8432                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8433                           int AOffset, int BOffset) {
8434     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8435            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8436     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8437            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8438     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8439            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8440
8441     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8442     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8443     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8444     // slot.
8445     int ADWord, BDWord;
8446     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8447     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8448     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8449     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8450     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8451     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8452     int TripleNonInputIdx =
8453         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8454     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8455
8456     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8457     // OneInput is in.
8458     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8459
8460     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8461     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8462     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8463     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8464     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8465     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8466       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8467       // need
8468       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8469       // half.
8470       int NumFlippedAToBInputs =
8471           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8472           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8473       int NumFlippedBToBInputs =
8474           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8475           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8476       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8477            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8478           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8479            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8480         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8481         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8482         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8483         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8484         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8485                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8486           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8487           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8488                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8489           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8490           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8491           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8492           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8493           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8494                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8495           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8496             FixFreeIdx += 1;
8497           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8498                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8499           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8500                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8501           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8502           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8503           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8504                           MVT::v8i16, V,
8505                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8506
8507           for (int &M : Mask)
8508             if (M != -1 && M == FixIdx)
8509               M = FixFreeIdx;
8510             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8511               M = FixIdx;
8512         };
8513         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8514           int BPinnedIdx =
8515               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8516           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8517         } else {
8518           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8519           int APinnedIdx =
8520               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8521           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8522         }
8523       }
8524     }
8525
8526     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8527     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8528     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8529     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8530                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8531                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8532                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8533
8534     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8535     for (int &M : Mask)
8536       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8537         M = 2 * BDWord + M % 2;
8538       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8539         M = 2 * ADWord + M % 2;
8540
8541     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8542     // a 3 and 1 problem.
8543     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8544                                 Mask);
8545   };
8546   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8547     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8548   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8549     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8550
8551   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8552   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8553   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8554   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8555   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8556   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8557   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8558   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8559
8560   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8561   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8562   // shuffles.
8563   auto fixInPlaceInputs =
8564       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8565                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8566                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8567     if (InPlaceInputs.empty())
8568       return;
8569     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8570       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8571           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8572       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8573       return;
8574     }
8575     if (IncomingInputs.empty()) {
8576       // Just fix all of the in place inputs.
8577       for (int Input : InPlaceInputs) {
8578         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8579         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8580       }
8581       return;
8582     }
8583
8584     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8585     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8586         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8587     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8588     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8589     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8590     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8591     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8592     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8593   };
8594   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8595   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8596
8597   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8598   // their target half.
8599   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8600   // look more like the 3-1 fixing operation.
8601   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8602       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8603       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8604       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8605       int DestOffset) {
8606     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8607       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8608     };
8609     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8610                                                int Word) {
8611       int LowWord = Word & ~1;
8612       int HighWord = Word | 1;
8613       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8614              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8615     };
8616
8617     if (IncomingInputs.empty())
8618       return;
8619
8620     if (ExistingInputs.empty()) {
8621       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8622       for (int Input : IncomingInputs) {
8623         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8624         // swaps and use the swapped lane.
8625         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8626           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8627             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8628                 Input - SourceOffset;
8629             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8630             for (int &M : HalfMask)
8631               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8632                 M = Input;
8633               else if (M == Input)
8634                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8635           } else {
8636             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8637                        Input - SourceOffset &&
8638                    "Previous placement doesn't match!");
8639           }
8640           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8641           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8642           // avoid swapping the members of the input list directly.
8643           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8644         }
8645
8646         // Map the input's dword into the correct half.
8647         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8648           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8649         else
8650           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8651                      Input / 2 &&
8652                  "Previous placement doesn't match!");
8653       }
8654
8655       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8656       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8657       // same position within that half.
8658       for (int &M : HalfMask)
8659         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8660           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8661           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8662         }
8663       return;
8664     }
8665
8666     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8667     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8668     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8669     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8670       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8671         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8672                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8673                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8674         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8675             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8676         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8677                      InputFixed);
8678         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8679       }
8680     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8681       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8682           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8683         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8684         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8685         // dword slot in the source mask.
8686         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8687                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8688
8689         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8690         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8691         // compute an adjacent index.
8692         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8693             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8694           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8695           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8696           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8697         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8698                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8699           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8700           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8701           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8702         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8703                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8704           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8705           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8706           // slot.
8707           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8708           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8709           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8710           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8711         } else {
8712           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8713           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8714           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8715           // swap an input with a non-input.
8716           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8717             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8718                    "We can't handle any clobbers here!");
8719           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8720                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8721
8722           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8723           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8724
8725           // We also have to update the final source mask in this case because
8726           // it may need to undo the above swap.
8727           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8728             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8729               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8730             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8731               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8732
8733           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8734         }
8735
8736         // Point everything at the fixed inputs.
8737         for (int &M : HalfMask)
8738           if (M == IncomingInputs[0])
8739             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8740           else if (M == IncomingInputs[1])
8741             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8742
8743         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8744         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8745       }
8746     } else {
8747       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8748     }
8749
8750     // Now hoist the DWord down to the right half.
8751     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8752     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8753     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8754     for (int &M : HalfMask)
8755       for (int Input : IncomingInputs)
8756         if (M == Input)
8757           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8758   };
8759   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8760                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8761   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8762                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8763
8764   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8765   // target half.
8766   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8767     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8768                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8769   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8770     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8771                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8772   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8773     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8774                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8775                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8776                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8777
8778   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8779   // just shuffle them into their final position.
8780   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8781                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8782          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8783   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8784                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8785          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8786
8787   // Do a half shuffle for the low mask.
8788   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8789     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8790                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8791
8792   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8793   for (int &M : HiMask)
8794     if (M >= 0)
8795       M -= 4;
8796   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8797     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8798                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8799
8800   return V;
8801 }
8802
8803 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8804 /// interleaving.
8805 ///
8806 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8807 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8808 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8809 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8810   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8811   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8812   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8813   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8814   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8815     if (Mask[i] < 0)
8816       continue;
8817
8818     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8819
8820     if (i < Size / 2)
8821       ++NumLoInputs[InputIdx];
8822     else
8823       ++NumHiInputs[InputIdx];
8824
8825     if ((i % 2) == 0)
8826       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8827     else
8828       ++NumOddInputs[InputIdx];
8829   }
8830
8831   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8832   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8833   // true.
8834   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8835                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8836   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8837                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8838   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8839 }
8840
8841 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8842 ///
8843 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8844 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8845 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8846 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8847 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8848 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8849 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8850                                                  SDValue V2,
8851                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8852                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8853                                                  SelectionDAG &DAG) {
8854   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8855   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8856   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8857   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8858     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8859       LoV1Inputs.push_back(i);
8860     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8861       HiV1Inputs.push_back(i);
8862     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8863       LoV2Inputs.push_back(i);
8864     else if (Mask[i] >= 12)
8865       HiV2Inputs.push_back(i);
8866
8867   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8868   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8869   (void)NumV1Inputs;
8870   (void)NumV2Inputs;
8871   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8872   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8873   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8874
8875   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8876                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8877
8878   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8879                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8880                               int MaskOffset) {
8881     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8882     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8883     if (BadInputs.empty())
8884       return V;
8885
8886     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8887     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8888
8889     if (GoodInputs.empty()) {
8890       for (int BadInput : BadInputs) {
8891         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8892         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8893       }
8894     } else {
8895       if (GoodInputs.size() == 2) {
8896         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8897         // a single dword.
8898         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8899         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8900         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8901         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8902       } else {
8903         // Otherwise pin the good inputs.
8904         for (int GoodInput : GoodInputs)
8905           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8906       }
8907
8908       if (BadInputs.size() == 2) {
8909         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8910         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8911         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8912         int GoodMaskIdx =
8913             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8914                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8915             std::begin(MoveMask);
8916         int MoveMaskIdx =
8917             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8918         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8919         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8920         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8921         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8922         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8923         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8924       } else {
8925         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8926         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8927                                     std::end(MoveMask), -1) -
8928                           std::begin(MoveMask);
8929         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8930         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8931       }
8932     }
8933
8934     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8935                                 MoveMask);
8936   };
8937   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8938                         /*MaskOffset*/ 0);
8939   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8940                         /*MaskOffset*/ 8);
8941
8942   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8943   // cross-half traffic in the final shuffle.
8944
8945   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8946   // results.
8947   for (int &M : Mask)
8948     if (M != -1)
8949       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8950
8951   return DAG.getVectorShuffle(
8952       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8953                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8954       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8955 }
8956
8957 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8958 ///
8959 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8960 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8961 /// a dedicated lowering routine.
8962 ///
8963 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8964 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8965 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8966 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8967 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8968 /// and then concatenate them.
8969 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8970                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8971                                        SelectionDAG &DAG) {
8972   SDLoc DL(Op);
8973   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8974   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8975   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8976   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8977   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8978   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8979                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8980   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8981
8982   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8983
8984   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8985   // than any alternative.
8986   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8987           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8988     return ZExt;
8989
8990   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8991   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8992
8993   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8994   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8995
8996   if (NumV2Inputs == 0)
8997     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8998
8999   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9000                             "to be V1-input shuffles.");
9001
9002   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9003   if (NumV2Inputs == 1)
9004     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9005                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9006       return V;
9007
9008   if (Subtarget->hasSSE41())
9009     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9010                                                   Subtarget, DAG))
9011       return Blend;
9012
9013   // Try to use rotation instructions if available.
9014   if (Subtarget->hasSSSE3())
9015     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9016       return Rotate;
9017
9018   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9019     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9020
9021   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9022   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9023   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9024   //
9025   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9026   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9027     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9028     // halves.
9029
9030     int EMask[8], OMask[8];
9031     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9032       EMask[i] = Mask[2*i];
9033       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9034       EMask[i + 4] = -1;
9035       OMask[i + 4] = -1;
9036     }
9037
9038     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9039     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9040
9041     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9042   }
9043
9044   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9045   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9046
9047   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9048     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9049     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9050   }
9051
9052   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9053   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9054   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9055   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9056
9057   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9058                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9059 }
9060
9061 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9062 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9063 ///
9064 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9065 /// two. Example shuffle masks:
9066 ///
9067 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9068 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9069 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9070 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9071 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9072 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9073 ///
9074 /// Any of these lanes can of course be undef.
9075 ///
9076 /// This routine only supports N <= 3.
9077 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9078 /// for larger N.
9079 ///
9080 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9081 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9082 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9083   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9084   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9085
9086   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9087   // a single input or not.
9088   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9089   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9090          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9091
9092   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9093
9094   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9095   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9096   // partially undef inputs.
9097   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9098
9099   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9100     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9101     // want.
9102     if (Mask[i] == -1)
9103       continue;
9104
9105     bool IsAnyViable = false;
9106     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9107       if (ViableForN[j]) {
9108         uint64_t N = j + 1;
9109
9110         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9111         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9112           IsAnyViable = true;
9113         else
9114           ViableForN[j] = false;
9115       }
9116     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9117     if (!IsAnyViable)
9118       break;
9119   }
9120
9121   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9122     if (ViableForN[j])
9123       return j + 1;
9124
9125   // Return 0 as there is no viable power of two.
9126   return 0;
9127 }
9128
9129 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9130 ///
9131 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9132 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9133 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9134 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9135 /// back together.
9136 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9137                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9138                                        SelectionDAG &DAG) {
9139   SDLoc DL(Op);
9140   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9141   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9142   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9143   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9144   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9145   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9146
9147   // Try to use rotation instructions if available.
9148   if (Subtarget->hasSSSE3())
9149     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9150                                                         OrigMask, DAG))
9151       return Rotate;
9152
9153   // Try to use a zext lowering.
9154   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9155           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9156     return ZExt;
9157
9158   int MaskStorage[16] = {
9159       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9160       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9161       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9162       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9163   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9164   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9165   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9166
9167   int NumV2Elements =
9168       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9169
9170   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9171   if (NumV2Elements == 0) {
9172     // Check for being able to broadcast a single element.
9173     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9174                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9175       return Broadcast;
9176
9177     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9178     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9179     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9180     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9181     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9182     //
9183     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9184     // i16 shuffle as well.
9185     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9186       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9187         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9188           return false;
9189
9190       return true;
9191     };
9192     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9193       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9194         return SDValue();
9195       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9196       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9197                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9198       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9199       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9200                      LoInputs.end());
9201       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9202       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9203                    [](int M) { return M >= 8; });
9204       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9205       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9206                      HiInputs.end());
9207
9208       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9209       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9210       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9211
9212       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9213       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9214       for (int I : InPlaceInputs) {
9215         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9216         LaneMap[I] = I;
9217       }
9218       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9219       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9220         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9221         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9222         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9223           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9224           // we can map it.
9225           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9226             ++j;
9227
9228           if (j == je)
9229             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9230             return SDValue();
9231
9232           // Map this input with the i16 shuffle.
9233           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9234         }
9235
9236         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9237         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9238       }
9239       V1 = DAG.getNode(
9240           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9241           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9242                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9243                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9244
9245       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9246       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9247                        MVT::v16i8, V1, V1);
9248
9249       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9250       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9251         if (Mask[i] != -1) {
9252           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9253           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9254           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9255             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9256           else
9257             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9258                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9259         }
9260       return DAG.getNode(
9261           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9262           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9263                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9264                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9265     };
9266     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9267       return V;
9268   }
9269
9270   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9271   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9272   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9273   //
9274   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9275   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9276     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9277     // halves.
9278
9279     int EMask[16], OMask[16];
9280     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9281       EMask[i] = Mask[2*i];
9282       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9283       EMask[i + 8] = -1;
9284       OMask[i + 8] = -1;
9285     }
9286
9287     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9288     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9289
9290     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9291   }
9292
9293   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9294   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9295   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9296   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9297   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9298   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9299   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9300   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9301   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9302   //
9303   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9304   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9305   // handle those well here.
9306   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9307     SDValue V1Mask[16];
9308     SDValue V2Mask[16];
9309     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9310       if (Mask[i] == -1) {
9311         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9312       } else {
9313         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9314         V2Mask[i] =
9315             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9316       }
9317     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9318                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9319     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9320       return V1; // Single inputs are easy.
9321
9322     // Otherwise, blend the two.
9323     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9324                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9325     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9326   }
9327
9328   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9329   if (NumV2Elements == 1)
9330     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9331                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9332       return V;
9333
9334   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9335   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9336   // details.
9337   //
9338   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9339   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9340   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9341   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9342     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9343     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9344     // times to get the original input.
9345     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9346
9347     // First we need to zero all the dropped bytes.
9348     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9349            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9350     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9351     // elements are dropped.
9352     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9353     SDValue ByteClearMask =
9354         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9355                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9356     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9357     if (!IsSingleInput)
9358       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9359
9360     // Now pack things back together.
9361     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9362     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9363     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9364     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9365       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9366       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9367     }
9368
9369     return Result;
9370   }
9371
9372   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9373   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9374   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9375   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9376
9377   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9378                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9379                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9380     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9381       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9382         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9383         HalfMask[i] = i;
9384       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9385         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9386         HalfMask[i] = i + 8;
9387       }
9388   };
9389   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9390   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9391
9392   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9393
9394   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9395                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9396     SDValue V1, V2;
9397     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9398     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9399     // i16s.
9400     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9401                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9402         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9403                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9404       // Use a mask to drop the high bytes.
9405       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9406       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9407                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9408
9409       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9410       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9411
9412       // Squash the masks to point directly into V1.
9413       for (int &M : LoBlendMask)
9414         if (M >= 0)
9415           M /= 2;
9416       for (int &M : HiBlendMask)
9417         if (M >= 0)
9418           M /= 2;
9419     } else {
9420       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9421       // V2 so that we can blend them as i16s.
9422       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9423                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9424       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9425                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9426     }
9427
9428     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9429     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9430     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9431   };
9432   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9433   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9434   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9435
9436   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9437   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9438
9439   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9440 }
9441
9442 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9443 ///
9444 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9445 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9446 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9447                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9448                                         SelectionDAG &DAG) {
9449   switch (VT.SimpleTy) {
9450   case MVT::v2i64:
9451     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9452   case MVT::v2f64:
9453     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9454   case MVT::v4i32:
9455     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9456   case MVT::v4f32:
9457     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9458   case MVT::v8i16:
9459     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9460   case MVT::v16i8:
9461     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9462
9463   default:
9464     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9465   }
9466 }
9467
9468 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9469 ///
9470 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9471 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9472 /// AVX vector shuffle types.
9473 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9474                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9475                                           SelectionDAG &DAG) {
9476   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9477          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9478   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9479   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9480
9481   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9482   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9483
9484   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9485   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9486   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9487   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9488
9489   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9490                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9491   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9492                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9493   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9494                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9495   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9496                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9497
9498   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9499   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9500     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9501     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9502       int M = HalfMask[i];
9503       if (M >= NumElements) {
9504         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9505         V1BlendMask.push_back(-1);
9506         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9507       } else if (M >= 0) {
9508         V2BlendMask.push_back(-1);
9509         V1BlendMask.push_back(M);
9510         BlendMask.push_back(i);
9511       } else {
9512         V2BlendMask.push_back(-1);
9513         V1BlendMask.push_back(-1);
9514         BlendMask.push_back(-1);
9515       }
9516     }
9517     SDValue V1Blend =
9518         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9519     SDValue V2Blend =
9520         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9521     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9522   };
9523   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9524   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9525   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9526 }
9527
9528 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9529 /// a permutation and blend of those lanes.
9530 ///
9531 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9532 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9533 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9534 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9535 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9536 /// prior to trying this lowering.
9537 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9538                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9539                                                        ArrayRef<int> Mask,
9540                                                        SelectionDAG &DAG) {
9541   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9542   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9543   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9544
9545   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9546   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9547   // that crosses to another lane.
9548   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9549   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9550     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9551       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9552   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9553     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9554
9555   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9556     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9557     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9558       FlippedBlendMask.push_back(
9559           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9560                                   ? Mask[i]
9561                                   : Mask[i] % LaneSize +
9562                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9563
9564     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9565     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9566     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9567     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9568     // allow folding it into a memory operand.
9569     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9570     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9571                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9572     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9573   }
9574
9575   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9576   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9577   // other patterns in AVX.
9578   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9579 }
9580
9581 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9582 ///
9583 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9584 /// isn't available.
9585 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9586                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9587                                        SelectionDAG &DAG) {
9588   SDLoc DL(Op);
9589   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9590   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9591   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9592   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9593   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9594
9595   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9596     // Check for being able to broadcast a single element.
9597     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9598                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9599       return Broadcast;
9600
9601     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9602       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9603       // interleaved permutation.
9604       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9605                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9606       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9607                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9608     }
9609
9610     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9611     if (Subtarget->hasAVX2())
9612       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9613                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9614
9615     // Otherwise, fall back.
9616     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9617                                                    DAG);
9618   }
9619
9620   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9621   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9622   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9623     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9624   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9625     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9626
9627   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9628   // can do so cheaply.
9629   int NumV2Elements =
9630       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9631   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9632     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9633             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9634       return Insertion;
9635
9636   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9637                                                 Subtarget, DAG))
9638     return Blend;
9639
9640   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9641   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9642       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9643       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9644       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9645     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9646                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9647     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9648                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9649   }
9650   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9651       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9652       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9653       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9654     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9655                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9656     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9657                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9658   }
9659
9660   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9661   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9662                                                     Mask, DAG);
9663 }
9664
9665 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9666 ///
9667 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9668 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9669 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9670                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9671                                        SelectionDAG &DAG) {
9672   SDLoc DL(Op);
9673   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9674   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9675   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9676   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9677   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9678   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9679
9680   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9681                                                 Subtarget, DAG))
9682     return Blend;
9683
9684   // Check for being able to broadcast a single element.
9685   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9686                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9687     return Broadcast;
9688
9689   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9690   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9691   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9692   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9693     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9694       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9695       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9696         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9697           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9698           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9699         }
9700       return DAG.getNode(
9701           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9702           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9703                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9704                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9705     }
9706
9707     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9708     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9709       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9710     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9711       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9712   }
9713
9714   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9715   // lanes.
9716   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9717     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9718                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9719
9720   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9721   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9722                                                     Mask, DAG);
9723 }
9724
9725 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9726 ///
9727 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9728 /// isn't available.
9729 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9730                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9731                                        SelectionDAG &DAG) {
9732   SDLoc DL(Op);
9733   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9734   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9735   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9736   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9737   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9738
9739   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9740                                                 Subtarget, DAG))
9741     return Blend;
9742
9743   // Check for being able to broadcast a single element.
9744   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9745                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9746     return Broadcast;
9747
9748   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9749   // options to efficiently lower the shuffle.
9750   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9751   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9752     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9753            "Repeated masks must be half the mask width!");
9754     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9755       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9756                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9757
9758     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9759     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9760       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9761     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9762       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9763
9764     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9765     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9766     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9767     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9768       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9769         RepeatedMask[i] -= 4;
9770     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9771   }
9772
9773   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9774   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9775   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9776     SDValue VPermMask[8];
9777     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9778       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9779                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9780     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9781       return DAG.getNode(
9782           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9783           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9784
9785     if (Subtarget->hasAVX2())
9786       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9787                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9788                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9789                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9790                          V1);
9791
9792     // Otherwise, fall back.
9793     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9794                                                    DAG);
9795   }
9796
9797   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9798   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9799                                                     Mask, DAG);
9800 }
9801
9802 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9803 ///
9804 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9805 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9806 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9807                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9808                                        SelectionDAG &DAG) {
9809   SDLoc DL(Op);
9810   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9811   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9812   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9813   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9814   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9815   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9816
9817   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9818                                                 Subtarget, DAG))
9819     return Blend;
9820
9821   // Check for being able to broadcast a single element.
9822   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9823                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9824     return Broadcast;
9825
9826   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9827   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9828   // lanes.
9829   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9830   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9831     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9832     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9833       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9834                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9835
9836     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9837     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9838       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9839     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9840       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9841   }
9842
9843   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9844   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9845   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9846     SDValue VPermMask[8];
9847     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9848       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9849                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9850     return DAG.getNode(
9851         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9852         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9853   }
9854
9855   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9856   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9857                                                     Mask, DAG);
9858 }
9859
9860 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9861 ///
9862 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9863 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9864 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9865                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9866                                         SelectionDAG &DAG) {
9867   SDLoc DL(Op);
9868   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9869   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9870   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9871   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9872   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9873   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9874
9875   // Check for being able to broadcast a single element.
9876   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9877                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9878     return Broadcast;
9879
9880   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9881   // element types.
9882   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9883     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9884                                                    Mask, DAG);
9885
9886   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9887                                                 Subtarget, DAG))
9888     return Blend;
9889
9890   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9891   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9892                           // First 128-bit lane:
9893                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9894                           // Second 128-bit lane:
9895                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9896     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9897   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9898                           // First 128-bit lane:
9899                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9900                           // Second 128-bit lane:
9901                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9902     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9903
9904   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9905     SDValue PSHUFBMask[32];
9906     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9907       if (Mask[i] == -1) {
9908         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9909         continue;
9910       }
9911
9912       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9913       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9914       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9915       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9916     }
9917     return DAG.getNode(
9918         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9919         DAG.getNode(
9920             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9921             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9922             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9923   }
9924
9925   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9926   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9927                                                     Mask, DAG);
9928 }
9929
9930 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9931 ///
9932 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9933 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9934 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9935                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9936                                        SelectionDAG &DAG) {
9937   SDLoc DL(Op);
9938   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9939   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9940   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9941   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9942   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9943   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9944
9945   // Check for being able to broadcast a single element.
9946   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9947                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9948     return Broadcast;
9949
9950   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9951   // element types.
9952   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9953     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9954                                                    Mask, DAG);
9955
9956   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9957                                                 Subtarget, DAG))
9958     return Blend;
9959
9960   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9961   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9962   // 256-bit lanes.
9963   if (isShuffleEquivalent(
9964           Mask,
9965           // First 128-bit lane:
9966           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9967           // Second 128-bit lane:
9968           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9969     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9970   if (isShuffleEquivalent(
9971           Mask,
9972           // First 128-bit lane:
9973           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9974           // Second 128-bit lane:
9975           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9976     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9977
9978   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9979     SDValue PSHUFBMask[32];
9980     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9981       PSHUFBMask[i] =
9982           Mask[i] < 0
9983               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9984               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9985
9986     return DAG.getNode(
9987         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9988         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9989   }
9990
9991   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9992   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9993                                                     Mask, DAG);
9994 }
9995
9996 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9997 ///
9998 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9999 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10000 /// together based on the available instructions.
10001 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10002                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10003                                         SelectionDAG &DAG) {
10004   SDLoc DL(Op);
10005   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10006   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10007
10008   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10009   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10010   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10011   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10012   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10013   // a float and operate entirely in that domain.
10014   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10015     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10016     if (ElementBits < 32)
10017       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10018       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10019
10020     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10021                                 VT.getVectorNumElements());
10022     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10023     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10024     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10025                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10026   }
10027
10028   switch (VT.SimpleTy) {
10029   case MVT::v4f64:
10030     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10031   case MVT::v4i64:
10032     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10033   case MVT::v8f32:
10034     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10035   case MVT::v8i32:
10036     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10037   case MVT::v16i16:
10038     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10039   case MVT::v32i8:
10040     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10041
10042   default:
10043     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10044   }
10045 }
10046
10047 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10048 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10049                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10050                                        SelectionDAG &DAG) {
10051   SDLoc DL(Op);
10052   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10053   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10054   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10055   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10056   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10057
10058   // FIXME: Implement direct support for this type!
10059   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10060 }
10061
10062 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10063 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10064                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10065                                        SelectionDAG &DAG) {
10066   SDLoc DL(Op);
10067   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10068   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10069   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10070   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10071   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10072
10073   // FIXME: Implement direct support for this type!
10074   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10075 }
10076
10077 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10078 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10079                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10080                                        SelectionDAG &DAG) {
10081   SDLoc DL(Op);
10082   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10083   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10084   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10085   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10086   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10087   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10088
10089   // FIXME: Implement direct support for this type!
10090   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10091 }
10092
10093 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10094 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10095                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10096                                        SelectionDAG &DAG) {
10097   SDLoc DL(Op);
10098   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10099   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10100   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10101   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10102   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10103   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10104
10105   // FIXME: Implement direct support for this type!
10106   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10107 }
10108
10109 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10110 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10111                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10112                                         SelectionDAG &DAG) {
10113   SDLoc DL(Op);
10114   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10115   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10116   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10117   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10118   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10119   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10120
10121   // FIXME: Implement direct support for this type!
10122   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10123 }
10124
10125 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10126 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10127                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10128                                        SelectionDAG &DAG) {
10129   SDLoc DL(Op);
10130   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10131   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10132   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10133   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10134   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10135   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10136
10137   // FIXME: Implement direct support for this type!
10138   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10139 }
10140
10141 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10142 ///
10143 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10144 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10145 /// together based on the available instructions.
10146 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10147                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10148                                         SelectionDAG &DAG) {
10149   SDLoc DL(Op);
10150   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10151   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10152   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10153          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10154
10155   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10156   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10157   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10158   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10159   switch (VT.SimpleTy) {
10160   case MVT::v8f64:
10161     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10162   case MVT::v16f32:
10163     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10164   case MVT::v8i64:
10165     if (Subtarget->hasDQI())
10166       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10167     break;
10168   case MVT::v16i32:
10169     if (Subtarget->hasDQI())
10170       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10171     break;
10172   case MVT::v32i16:
10173     if (Subtarget->hasBWI())
10174       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10175     break;
10176   case MVT::v64i8:
10177     if (Subtarget->hasBWI())
10178       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10179     break;
10180
10181   default:
10182     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10183   }
10184
10185   // Otherwise fall back on splitting.
10186   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10187 }
10188
10189 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10190 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10191 ///
10192 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10193 /// leaves it in an unspecified state.
10194 ///
10195 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10196 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10197 /// a zero-ed lane of a vector.
10198 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10199                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10200   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10201     // If both elements are undef, its trivial.
10202     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10203       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10204       continue;
10205     }
10206
10207     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10208     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10209     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10210       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10211       continue;
10212     }
10213     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10214       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10215       continue;
10216     }
10217
10218     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10219     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10220       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10221           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10222         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10223         continue;
10224       }
10225       return false;
10226     }
10227
10228     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10229     // a pair.
10230     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10231       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10232       continue;
10233     }
10234
10235     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10236     return false;
10237   }
10238   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10239          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10240
10241   return true;
10242 }
10243
10244 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10245 ///
10246 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10247 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10248 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10249 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10250 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10251 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10252                                   SelectionDAG &DAG) {
10253   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10254   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10255   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10256   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10257   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10258   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10259   SDLoc dl(Op);
10260
10261   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10262
10263   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10264   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10265   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10266     return DAG.getUNDEF(VT);
10267
10268   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10269   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10270   // In this case we should just commute the node.
10271   if (V1IsUndef)
10272     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10273
10274   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10275   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10276   // the mask.
10277   if (V2IsUndef)
10278     for (int M : Mask)
10279       if (M >= NumElements) {
10280         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10281         for (int &M : NewMask)
10282           if (M >= NumElements)
10283             M = -1;
10284         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10285       }
10286
10287   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10288   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10289   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10290   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10291   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10292   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10293       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10294     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10295                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10296                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10297     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10298     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10299     // legal on SSE1.
10300     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10301       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10302       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10303       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10304                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10305     }
10306   }
10307
10308   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10309   for (int M : SVOp->getMask())
10310     if (M < 0)
10311       ++NumUndefElements;
10312     else if (M < NumElements)
10313       ++NumV1Elements;
10314     else
10315       ++NumV2Elements;
10316
10317   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10318   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10319   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10320   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10321     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10322
10323   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10324   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10325   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10326   // indices for V2.
10327   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10328     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10329     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10330       if (M >= NumElements)
10331         ++LowV2Elements;
10332       else if (M >= 0)
10333         ++LowV1Elements;
10334     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10335       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10336     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10337       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10338       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10339         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10340           SumV2Indices += i;
10341         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10342           SumV1Indices += i;
10343       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10344         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10345     }
10346   }
10347
10348   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10349   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10350     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10351
10352   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10353     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10354
10355   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10356   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10357   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10358     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10359
10360   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10361 }
10362
10363
10364 //===----------------------------------------------------------------------===//
10365 // Legacy vector shuffle lowering
10366 //
10367 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10368 // replaces its functionality and performance.
10369 //===----------------------------------------------------------------------===//
10370
10371 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10372                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10373   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10374
10375   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10376   if (VT.is512BitVector())
10377     return false;
10378
10379   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10380     return false;
10381   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10382     return false;
10383
10384   unsigned MaskValue = 0;
10385   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10386   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10387   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10388   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10389
10390   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10391   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10392
10393     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10394     int EltIdx = MaskVals[i];
10395
10396     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10397         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10398       continue;
10399
10400     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10401         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10402          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10403       MaskValue |= (1 << i);
10404     else
10405       return false;
10406   }
10407
10408   if (MaskOut)
10409     *MaskOut = MaskValue;
10410   return true;
10411 }
10412
10413 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10414 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10415 // SuffleVectorSDNode
10416 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10417                                           unsigned MaskValue,
10418                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10419                                           SelectionDAG &DAG) {
10420   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10421   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10422   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10423                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10424                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10425                                                "with the wrong mask"));
10426   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10427   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10428   SDLoc dl(SVOp);
10429   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10430
10431   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10432   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10433   MVT BlendVT = VT;
10434   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10435     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10436                                NumElems);
10437     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10438     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10439   }
10440
10441   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10442                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10443   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10444 }
10445
10446 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10447 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10448 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10449                                      unsigned OutputIdx) {
10450   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10451   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10452 }
10453
10454 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10455 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10456 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10457 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10458 /// zero.
10459 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10460                          SelectionDAG &DAG) {
10461   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10462   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10463
10464   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10465   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10466   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10467
10468   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10469   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10470     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10471     unsigned InputByteIdx;
10472
10473     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10474       InputByteIdx = 0x80;
10475     else {
10476       // Cross lane is not allowed.
10477       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10478         return SDValue();
10479       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10480       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10481       InputByteIdx &= 0xf;
10482     }
10483
10484     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10485       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10486       if (InputByteIdx != 0x80)
10487         ++InputByteIdx;
10488     }
10489   }
10490
10491   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10492   if (ShufVT != VT)
10493     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10494   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10495                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10496 }
10497
10498 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10499 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10500 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10501 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10502 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10503 static SDValue
10504 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10505                          SelectionDAG &DAG) {
10506   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10507   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10508   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10509   SDLoc dl(SVOp);
10510   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10511
10512   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10513   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10514   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10515   //
10516   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10517   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10518   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10519   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10520   // Indices of quads used.
10521   std::bitset<4> InputQuads;
10522   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10523     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10524     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10525     MaskVals.push_back(EltIdx);
10526     if (EltIdx < 0) {
10527       ++Quad[0];
10528       ++Quad[1];
10529       ++Quad[2];
10530       ++Quad[3];
10531       continue;
10532     }
10533     ++Quad[EltIdx / 4];
10534     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10535   }
10536
10537   int BestLoQuad = -1;
10538   unsigned MaxQuad = 1;
10539   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10540     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10541       BestLoQuad = i;
10542       MaxQuad = LoQuad[i];
10543     }
10544   }
10545
10546   int BestHiQuad = -1;
10547   MaxQuad = 1;
10548   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10549     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10550       BestHiQuad = i;
10551       MaxQuad = HiQuad[i];
10552     }
10553   }
10554
10555   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10556   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10557   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10558   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10559   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10560   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10561   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10562     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10563       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10564       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10565     }
10566     if (InputQuads.count() > 2) {
10567       BestLoQuad = -1;
10568       BestHiQuad = -1;
10569     }
10570   }
10571
10572   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10573   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10574   // words from all 4 input quadwords.
10575   SDValue NewV;
10576   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10577     int MaskV[] = {
10578       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10579       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10580     };
10581     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10582                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10583                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10584     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10585
10586     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10587     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10588     bool AllWordsInNewV = true;
10589     bool InOrder[2] = { true, true };
10590     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10591       int idx = MaskVals[i];
10592       if (idx != (int)i)
10593         InOrder[i/4] = false;
10594       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10595         continue;
10596       AllWordsInNewV = false;
10597       break;
10598     }
10599
10600     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10601     if (AllWordsInNewV) {
10602       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10603         int idx = MaskVals[i];
10604         if (idx < 0)
10605           continue;
10606         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10607         if ((idx != i) && idx < 4)
10608           pshufhw = false;
10609         if ((idx != i) && idx > 3)
10610           pshuflw = false;
10611       }
10612       V1 = NewV;
10613       V2Used = false;
10614       BestLoQuad = 0;
10615       BestHiQuad = 1;
10616     }
10617
10618     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10619     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10620     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10621       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10622       unsigned TargetMask = 0;
10623       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10624                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10625       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10626       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10627                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10628       V1 = NewV.getOperand(0);
10629       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10630     }
10631   }
10632
10633   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10634   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10635   if (SVOp->isSplat())
10636     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10637
10638   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10639   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10640   // is present, fall back to case 4.
10641   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10642     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10643
10644     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10645     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10646     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10647     // results can be OR'd together.
10648     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10649     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10650     if (!TwoInputs)
10651       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10652
10653     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10654     // OR it with the first shuffled input.
10655     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10656     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10657     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10658     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10659   }
10660
10661   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10662   // and update MaskVals with new element order.
10663   std::bitset<8> InOrder;
10664   if (BestLoQuad >= 0) {
10665     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10666     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10667       int idx = MaskVals[i];
10668       if (idx < 0) {
10669         InOrder.set(i);
10670       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10671         MaskV[i] = idx & 3;
10672         InOrder.set(i);
10673       }
10674     }
10675     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10676                                 &MaskV[0]);
10677
10678     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10679       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10680       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10681                                   NewV.getOperand(0),
10682                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10683     }
10684   }
10685
10686   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10687   // and update MaskVals with the new element order.
10688   if (BestHiQuad >= 0) {
10689     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10690     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10691       int idx = MaskVals[i];
10692       if (idx < 0) {
10693         InOrder.set(i);
10694       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10695         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10696         InOrder.set(i);
10697       }
10698     }
10699     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10700                                 &MaskV[0]);
10701
10702     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10703       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10704       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10705                                   NewV.getOperand(0),
10706                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10707     }
10708   }
10709
10710   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10711   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10712   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10713   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10714     NewV = V1;
10715     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10716       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10717         InOrder.set(i);
10718   }
10719
10720   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10721   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10722     if (InOrder[i])
10723       continue;
10724     int EltIdx = MaskVals[i];
10725     if (EltIdx < 0)
10726       continue;
10727     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10728       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10729                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10730       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10731                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10732     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10733                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10734   }
10735   return NewV;
10736 }
10737
10738 /// \brief v16i16 shuffles
10739 ///
10740 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10741 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10742 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10743 static SDValue
10744 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10745   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10746   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10747   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10748   SDLoc dl(SVOp);
10749
10750   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10751     return SDValue();
10752
10753   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10754   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10755 }
10756
10757 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10758 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10759 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10760 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10761 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10762                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10763                                         SelectionDAG &DAG) {
10764   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10765   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10766   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10767   SDLoc dl(SVOp);
10768   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10769
10770   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10771   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10772   if (SVOp->isSplat())
10773     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10774
10775   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10776   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10777   // present, fall back to case 3.
10778
10779   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10780   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10781     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10782
10783     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10784     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10785     //
10786     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10787     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10788     // so that we can OR them together.
10789     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10790       int EltIdx = MaskVals[i];
10791       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10792         EltIdx = 0x80;
10793       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10794     }
10795     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10796                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10797                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10798
10799     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10800     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10801     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10802         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10803       return V1;
10804
10805     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10806     // OR it with the first shuffled input.
10807     pshufbMask.clear();
10808     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10809       int EltIdx = MaskVals[i];
10810       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10811       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10812     }
10813     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10814                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10815                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10816     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10817   }
10818
10819   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10820   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10821   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10822   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10823   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10824   SDValue NewV = V1;
10825   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10826     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10827     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10828
10829     // This word of the result is all undef, skip it.
10830     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10831       continue;
10832
10833     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10834     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10835       continue;
10836
10837     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10838     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10839     SDValue InsElt;
10840
10841     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10842     // using a single extract together, load it and store it.
10843     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10844       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10845                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10846       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10847                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10848       continue;
10849     }
10850
10851     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10852     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10853     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10854     if (Elt1 >= 0) {
10855       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10856                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10857       if ((Elt1 & 1) == 0)
10858         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10859                              DAG.getConstant(8,
10860                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10861       else if (Elt0 >= 0)
10862         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10863                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10864     }
10865     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10866     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10867     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10868     // inserting them in the result.
10869     if (Elt0 >= 0) {
10870       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10871                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10872       if ((Elt0 & 1) != 0)
10873         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10874                               DAG.getConstant(8,
10875                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10876       else if (Elt1 >= 0)
10877         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10878                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10879       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10880                          : InsElt0;
10881     }
10882     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10883                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10884   }
10885   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10886 }
10887
10888 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10889 static
10890 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10891                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10892                                  SelectionDAG &DAG) {
10893   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10894   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10895   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10896   SDLoc dl(SVOp);
10897   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10898
10899   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10900   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10901   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10902
10903   // VPSHUFB may be generated if
10904   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10905   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10906   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10907   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10908       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10909     return SDValue();
10910
10911   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10912     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10913     V1 = V2;
10914   }
10915   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10916 }
10917
10918 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10919 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10920 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10921 /// the right sequence. e.g.
10922 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10923 static
10924 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10925                                  SelectionDAG &DAG) {
10926   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10927   SDLoc dl(SVOp);
10928   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10929   MVT NewVT;
10930   unsigned Scale;
10931   switch (VT.SimpleTy) {
10932   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10933   case MVT::v2i64:
10934   case MVT::v2f64:
10935            return SDValue(SVOp, 0);
10936   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10937   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10938   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10939   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10940   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10941   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10942   }
10943
10944   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10945   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10946     int StartIdx = -1;
10947     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10948       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10949       if (EltIdx < 0)
10950         continue;
10951       if (StartIdx < 0)
10952         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10953       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10954         return SDValue();
10955     }
10956     MaskVec.push_back(StartIdx);
10957   }
10958
10959   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10960   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10961   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10962 }
10963
10964 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10965 ///
10966 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10967                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10968                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10969   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10970     LoadSDNode *LD = nullptr;
10971     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10972       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10973     if (!LD) {
10974       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10975       // instead.
10976       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10977       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10978           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10979           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10980           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10981         // PR2108
10982         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10983         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10984                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10985                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10986                                                    OpVT,
10987                                                    SrcOp.getOperand(0)
10988                                                           .getOperand(0))));
10989       }
10990     }
10991   }
10992
10993   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10994                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10995                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10996                                              OpVT, SrcOp)));
10997 }
10998
10999 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11000 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11001 static SDValue
11002 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11003
11004   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11005   if (NewOp.getNode())
11006     return NewOp;
11007
11008   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11009
11010   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11011   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11012
11013   SDLoc dl(SVOp);
11014   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11015   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11016   SDValue Output[2];
11017
11018   SmallVector<int, 16> Mask;
11019   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11020     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11021     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11022     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11023     // out with UseBuildVector set.
11024     bool UseBuildVector = false;
11025     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11026     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11027     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11028       // The mask element.  This indexes into the input.
11029       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11030       if (Idx < 0) {
11031         // the mask element does not index into any input vector.
11032         Mask.push_back(-1);
11033         continue;
11034       }
11035
11036       // The input vector this mask element indexes into.
11037       int Input = Idx / NumLaneElems;
11038
11039       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11040       Idx -= Input * NumLaneElems;
11041
11042       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11043       unsigned OpNo;
11044       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11045         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11046           // This input vector is already an operand.
11047           break;
11048         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11049           // Create a new operand for this input vector.
11050           InputUsed[OpNo] = Input;
11051           break;
11052         }
11053       }
11054
11055       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11056         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11057         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11058         UseBuildVector = true;
11059         break;
11060       }
11061
11062       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11063       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11064     }
11065
11066     if (UseBuildVector) {
11067       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11068       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11069         // The mask element.  This indexes into the input.
11070         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11071         if (Idx < 0) {
11072           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11073           continue;
11074         }
11075
11076         // The input vector this mask element indexes into.
11077         int Input = Idx / NumElems;
11078
11079         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11080         Idx -= Input * NumElems;
11081
11082         // Extract the vector element by hand.
11083         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11084                                     SVOp->getOperand(Input),
11085                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11086       }
11087
11088       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11089       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11090     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11091       // No input vectors were used! The result is undefined.
11092       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11093     } else {
11094       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11095                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11096                                         DAG, dl);
11097       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11098       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11099         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11100                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11101       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11102       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11103     }
11104
11105     Mask.clear();
11106   }
11107
11108   // Concatenate the result back
11109   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11110 }
11111
11112 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11113 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11114 static SDValue
11115 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11116   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11117   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11118   SDLoc dl(SVOp);
11119   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11120
11121   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11122
11123   std::pair<int, int> Locs[4];
11124   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11125   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11126
11127   unsigned NumHi = 0;
11128   unsigned NumLo = 0;
11129   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11130     int Idx = PermMask[i];
11131     if (Idx < 0) {
11132       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11133     } else {
11134       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11135       if (Idx < 4) {
11136         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11137         Mask1[NumLo] = Idx;
11138         NumLo++;
11139       } else {
11140         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11141         if (2+NumHi < 4)
11142           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11143         NumHi++;
11144       }
11145     }
11146   }
11147
11148   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11149     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11150     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11151     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11152     // vector operands, put the elements into the right order.
11153     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11154
11155     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11156
11157     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11158       if (Locs[i].first != -1) {
11159         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11160         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11161         Mask2[i] = Idx;
11162       }
11163
11164     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11165   }
11166
11167   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11168     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11169     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11170     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11171     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11172     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11173     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11174     // from X.
11175     if (NumHi == 3) {
11176       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11177       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11178       std::swap(V1, V2);
11179     }
11180
11181     // Find the element from V2.
11182     unsigned HiIndex;
11183     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11184       int Val = PermMask[HiIndex];
11185       if (Val < 0)
11186         continue;
11187       if (Val >= 4)
11188         break;
11189     }
11190
11191     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11192     Mask1[1] = -1;
11193     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11194     Mask1[3] = -1;
11195     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11196
11197     if (HiIndex >= 2) {
11198       Mask1[0] = PermMask[0];
11199       Mask1[1] = PermMask[1];
11200       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11201       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11202       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11203     }
11204
11205     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11206     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11207     Mask1[2] = PermMask[2];
11208     Mask1[3] = PermMask[3];
11209     if (Mask1[2] >= 0)
11210       Mask1[2] += 4;
11211     if (Mask1[3] >= 0)
11212       Mask1[3] += 4;
11213     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11214   }
11215
11216   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11217   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11218   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11219
11220   int *MaskPtr = LoMask;
11221   unsigned MaskIdx = 0;
11222   unsigned LoIdx = 0;
11223   unsigned HiIdx = 2;
11224   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11225     if (i == 2) {
11226       MaskPtr = HiMask;
11227       MaskIdx = 1;
11228       LoIdx = 0;
11229       HiIdx = 2;
11230     }
11231     int Idx = PermMask[i];
11232     if (Idx < 0) {
11233       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11234     } else if (Idx < 4) {
11235       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11236       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11237       LoIdx++;
11238     } else {
11239       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11240       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11241       HiIdx++;
11242     }
11243   }
11244
11245   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11246   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11247   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11248   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11249     if (Locs[i].first != -1)
11250       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11251   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11252 }
11253
11254 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11255   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11256     V = V.getOperand(0);
11257
11258   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11259     V = V.getOperand(0);
11260   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11261       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11262     // BUILD_VECTOR (load), undef
11263     V = V.getOperand(0);
11264
11265   return MayFoldLoad(V);
11266 }
11267
11268 static
11269 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11270   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11271
11272   // Canonizalize to v2f64.
11273   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11274   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11275                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11276                                           V1, DAG));
11277 }
11278
11279 static
11280 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11281                         bool HasSSE2) {
11282   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11283   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11284   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11285
11286   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11287
11288   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11289     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11290
11291   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11292   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11293                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11294                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11295                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11296 }
11297
11298 static
11299 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11300   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11301   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11302   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11303
11304   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11305          "unsupported shuffle type");
11306
11307   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11308     V2 = V1;
11309
11310   // v4i32 or v4f32
11311   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11312 }
11313
11314 static
11315 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11316   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11317   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11318   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11319   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11320
11321   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11322   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11323   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11324   // same masks.
11325   bool CanFoldLoad = false;
11326
11327   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11328   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11329     CanFoldLoad = true;
11330
11331   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11332   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11333   //    turns into:
11334   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11335   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11336   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11337     CanFoldLoad = true;
11338
11339   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11340   if (CanFoldLoad) {
11341     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11342       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11343
11344     if (NumElems == 4)
11345       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11346       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11347         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11348   }
11349
11350   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11351   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11352   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11353   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11354   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11355   // types are matched with movsd.
11356   if (HasSSE2) {
11357     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11358     // as to remove this logic from here, as much as possible
11359     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11360       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11361     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11362   }
11363
11364   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11365
11366   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11367   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11368                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11369 }
11370
11371 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11372                                          SelectionDAG &DAG) {
11373   SDLoc dl(Load);
11374   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11375   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11376   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11377   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11378       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11379       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11380
11381   SDValue NewLoad =
11382       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11383                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11384                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11385   return NewLoad;
11386 }
11387
11388 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11389 // this shufflevector mask.
11390 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11391                            SelectionDAG &DAG) {
11392   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11393   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11394   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11395   // since it simply copies the same bits.
11396   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11397   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11398   // instruction.
11399   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11400   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11401   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11402   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11403   auto Mask = SVOp->getMask();
11404   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11405          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11406
11407   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11408   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11409   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11410
11411   SDValue From;
11412   SDValue To;
11413   unsigned DestIndex;
11414   if (FromV1 == 1) {
11415     From = V1;
11416     To = V2;
11417     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11418                 Mask.begin();
11419
11420     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11421     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11422     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11423     // accordingly.
11424     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11425     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11426     if (FromV1 == FromV2 &&
11427         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11428       From = V2;
11429       To = V1;
11430       DestIndex =
11431           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11432     }
11433   } else {
11434     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11435            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11436            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11437            "isINSERTPSMask");
11438     From = V2;
11439     To = V1;
11440     DestIndex =
11441         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11442   }
11443
11444   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11445   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11446   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11447   if (MayFoldLoad(From)) {
11448     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11449     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11450     // load.
11451     SDValue NewLoad =
11452         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11453     if (!NewLoad.getNode())
11454       return SDValue();
11455
11456     if (EVT == MVT::f32) {
11457       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11458       SDValue LoadScalarToVector =
11459           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11460       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11461       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11462                          InsertpsMask);
11463     } else { // EVT == MVT::i32
11464       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11465       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11466       // certain vector element.
11467       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11468                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11469     }
11470   }
11471
11472   // Vector-element-to-vector
11473   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11474   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11475 }
11476
11477 // Reduce a vector shuffle to zext.
11478 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11479                                     SelectionDAG &DAG) {
11480   // PMOVZX is only available from SSE41.
11481   if (!Subtarget->hasSSE41())
11482     return SDValue();
11483
11484   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11485
11486   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11487   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11488     return SDValue();
11489
11490   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11491   SDLoc DL(Op);
11492   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11493   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11494   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11495
11496   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11497   // won't be equal to or larger than i64.
11498   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11499       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11500     return SDValue();
11501
11502   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11503   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11504   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11505     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11506       break;
11507     Shift += 1;
11508     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11509     if (Shift > 3)
11510       return SDValue();
11511   }
11512
11513   // Check the shuffle mask.
11514   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11515   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11516     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11517     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11518       return SDValue();
11519     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11520       return SDValue();
11521   }
11522
11523   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11524   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11525   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11526
11527   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11528     return SDValue();
11529
11530   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11531   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11532   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11533       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11534       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11535       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11536         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11537     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11538     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11539     ConstantSDNode *CIdx =
11540       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11541     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11542     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11543     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11544         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11545       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11546       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11547       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11548         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11549         // In this case we should extract subvector from V.
11550         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11551         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11552         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11553                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11554         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11555                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11556       }
11557       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11558     }
11559   }
11560
11561   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11562                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11563 }
11564
11565 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11566                                       SelectionDAG &DAG) {
11567   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11568   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11569   SDLoc dl(Op);
11570   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11571   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11572
11573   if (isZeroShuffle(SVOp))
11574     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11575
11576   // Handle splat operations
11577   if (SVOp->isSplat()) {
11578     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11579     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11580     if (Broadcast.getNode())
11581       return Broadcast;
11582   }
11583
11584   // Check integer expanding shuffles.
11585   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11586   if (NewOp.getNode())
11587     return NewOp;
11588
11589   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11590   // do it!
11591   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11592       VT == MVT::v32i8) {
11593     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11594     if (NewOp.getNode())
11595       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11596   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11597     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11598     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11599       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11600       if (NewOp.getNode()) {
11601         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11602         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11603                                NewVT, true, false))
11604           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11605                               dl);
11606       }
11607     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11608       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11609       if (NewOp.getNode()) {
11610         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11611         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11612           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11613                               dl);
11614       }
11615     }
11616   }
11617   return SDValue();
11618 }
11619
11620 SDValue
11621 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11622   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11623   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11624   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11625   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11626   SDLoc dl(Op);
11627   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11628   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11629   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11630   bool V1IsSplat = false;
11631   bool V2IsSplat = false;
11632   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11633   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11634   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11635   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11636   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11637     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11638
11639   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11640   // delegate completely to that code path.
11641   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11642     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11643
11644   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11645
11646   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11647     return DAG.getUNDEF(VT);
11648
11649   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11650   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11651   // In this case we should just commute the node.
11652   if (V1IsUndef)
11653     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11654
11655   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11656   //
11657   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11658   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11659   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11660   //    shuffle nodes.
11661   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11662   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11663   //    try the lowering again.
11664   //
11665   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11666   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11667   // node here.
11668
11669   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11670   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11671   // doesn't include all of those, work in progress...
11672   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11673   if (NewOp.getNode())
11674     return NewOp;
11675
11676   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11677
11678   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11679   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11680   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11681     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11682   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11683     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11684
11685   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11686       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11687     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11688
11689   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11690     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11691
11692   // Use to match splats
11693   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11694       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11695     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11696
11697   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11698     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11699     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11700     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11701     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11702       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11703
11704     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11705
11706     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11707       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11708
11709     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11710       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11711                                   DAG);
11712
11713     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11714                                 TargetMask, DAG);
11715   }
11716
11717   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11718     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11719                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11720                                 DAG);
11721
11722   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11723     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11724                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11725                                 DAG);
11726
11727   // Check if this can be converted into a logical shift.
11728   bool isLeft = false;
11729   unsigned ShAmt = 0;
11730   SDValue ShVal;
11731   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11732   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11733     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11734     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11735     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11736     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11737     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11738   }
11739
11740   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11741     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11742       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11743     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11744       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11745         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11746
11747       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11748         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11749     }
11750   }
11751
11752   // FIXME: fold these into legal mask.
11753   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11754     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11755
11756   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11757     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11758
11759   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11760     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11761
11762   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11763     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11764
11765   if (isMOVLPMask(M, VT))
11766     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11767
11768   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11769       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11770     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11771
11772   if (isShift) {
11773     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11774     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11775     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11776     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11777   }
11778
11779   bool Commuted = false;
11780   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11781   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11782   BitVector UndefElements;
11783   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11784     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11785       V1IsSplat = true;
11786   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11787     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11788       V2IsSplat = true;
11789
11790   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11791   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11792     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11793     std::swap(V1, V2);
11794     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11795     Commuted = true;
11796   }
11797
11798   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11799     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11800     if (V2IsUndef)
11801       return V1;
11802     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11803     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11804     // swapped operands to undo the commute.
11805     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11806   }
11807
11808   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11809     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11810
11811   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11812     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11813
11814   if (V2IsSplat) {
11815     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11816     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11817     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11818     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11819     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11820     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11821       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11822     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11823       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11824   }
11825
11826   if (Commuted) {
11827     // Commute is back and try unpck* again.
11828     // FIXME: this seems wrong.
11829     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11830     std::swap(V1, V2);
11831     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11832
11833     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11834       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11835
11836     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11837       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11838   }
11839
11840   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11841   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11842     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11843
11844   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11845   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11846   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11847
11848   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11849       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11850     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11851       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11852   }
11853
11854   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11855     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11856                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11857                                 DAG);
11858
11859   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11860     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11861                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11862                                 DAG);
11863
11864   unsigned MaskValue;
11865   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11866                   &MaskValue))
11867     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11868
11869   if (isSHUFPMask(M, VT))
11870     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11871                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11872
11873   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11874     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11875   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11876     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11877
11878   //===--------------------------------------------------------------------===//
11879   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11880   // supported in the AVX instruction set.
11881   //
11882
11883   // Handle VMOVDDUPY permutations
11884   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11885     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11886
11887   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11888   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11889     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11890       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11891                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11892     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11893                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11894   }
11895
11896   unsigned Idx;
11897   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11898     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11899                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11900
11901   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11902   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11903     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11904                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11905
11906   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11907     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11908
11909   unsigned Imm8;
11910   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11911     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11912
11913   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11914       VT.is512BitVector()) {
11915     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11916     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11917     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11918     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11919       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11920     }
11921
11922     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11923     if (V2IsUndef)
11924       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11925       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11926                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11927     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11928                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11929   }
11930
11931   //===--------------------------------------------------------------------===//
11932   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11933   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11934   // this is the plan.
11935   //
11936
11937   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11938   if (VT == MVT::v8i16) {
11939     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11940     if (NewOp.getNode())
11941       return NewOp;
11942   }
11943
11944   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11945     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11946     if (NewOp.getNode())
11947       return NewOp;
11948   }
11949
11950   if (VT == MVT::v16i8) {
11951     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11952     if (NewOp.getNode())
11953       return NewOp;
11954   }
11955
11956   if (VT == MVT::v32i8) {
11957     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11958     if (NewOp.getNode())
11959       return NewOp;
11960   }
11961
11962   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11963   // several different shuffle types.
11964   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11965     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11966
11967   // Handle general 256-bit shuffles
11968   if (VT.is256BitVector())
11969     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11970
11971   return SDValue();
11972 }
11973
11974 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11975 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11976 // true.
11977 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11978                                     unsigned &MaskValue) {
11979   MaskValue = 0;
11980   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11981   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11982   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11983   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11984
11985   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11986   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11987     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11988     SDValue SndLaneEltCond =
11989         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11990
11991     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11992     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11993       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11994     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11995       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11996
11997     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11998       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11999       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12000       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12001       // for the second. Therefore, invert the condition.
12002       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12003     else if (Lane1Cond < 0)
12004       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12005     else
12006       return false;
12007   }
12008   return true;
12009 }
12010
12011 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12012 /// instruction.
12013 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12014                                     SelectionDAG &DAG) {
12015   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12016   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12017   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12018   SDLoc dl(Op);
12019   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12020   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12021   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12022
12023   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12024   if (VT.is512BitVector())
12025     return SDValue();
12026
12027   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12028     return SDValue();
12029   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12030     return SDValue();
12031
12032   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12033     return SDValue();
12034
12035   // Check the mask for BLEND and build the value.
12036   unsigned MaskValue = 0;
12037   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12038     return SDValue();
12039
12040   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12041   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12042   MVT BlendVT = VT;
12043   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12044     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12045                                NumElems);
12046     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12047     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12048   }
12049
12050   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12051                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12052   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12053 }
12054
12055 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12056   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12057   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12058   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12059       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12060       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12061     return SDValue();
12062
12063   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12064   if (BlendOp.getNode())
12065     return BlendOp;
12066
12067   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12068   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12069   // the Custom lowering phase.
12070   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12071   switch (VT.SimpleTy) {
12072   default:
12073     break;
12074   case MVT::v8i16:
12075   case MVT::v16i16:
12076     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12077       break;
12078     return SDValue();
12079   }
12080
12081   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12082   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12083   // instruction.
12084   return Op;
12085 }
12086
12087 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12088   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12089   SDLoc dl(Op);
12090
12091   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12092     return SDValue();
12093
12094   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12095     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12096                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12097     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12098                                   DAG.getValueType(VT));
12099     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12100   }
12101
12102   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12103     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12104     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12105     if (Idx == 0)
12106       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12107                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12108                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12109                                                  MVT::v4i32,
12110                                                  Op.getOperand(0)),
12111                                      Op.getOperand(1)));
12112     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12113                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12114     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12115                                   DAG.getValueType(VT));
12116     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12117   }
12118
12119   if (VT == MVT::f32) {
12120     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12121     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12122     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12123     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12124     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12125     if (!Op.hasOneUse())
12126       return SDValue();
12127     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12128     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12129          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12130           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12131         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12132          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12133       return SDValue();
12134     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12135                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12136                                               Op.getOperand(0)),
12137                                               Op.getOperand(1));
12138     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12139   }
12140
12141   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12142     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12143     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12144       return Op;
12145   }
12146   return SDValue();
12147 }
12148
12149 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12150 /// AVX-512 feature.
12151 SDValue
12152 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12153   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12154   SDLoc dl(Vec);
12155   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12156   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12157   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12158
12159   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12160
12161   // variable index can't be handled in mask registers,
12162   // extend vector to VR512
12163   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12164     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12165     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12166     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12167                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12168     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12169   }
12170
12171   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12172   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12173   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12174   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12175                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12176   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12177                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12178   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12179                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12180 }
12181
12182 SDValue
12183 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12184                                            SelectionDAG &DAG) const {
12185   SDLoc dl(Op);
12186   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12187   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12188   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12189
12190   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12191     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12192
12193   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12194     if (VecVT.is512BitVector() ||
12195         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12196          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12197
12198       MVT MaskEltVT =
12199         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12200       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12201                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12202
12203       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12204       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12205                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12206                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12207       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12208       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12209                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12210     }
12211     return SDValue();
12212   }
12213
12214   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12215   // then extract the element from the 128-bit vector.
12216   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12217
12218     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12219     // Get the 128-bit vector.
12220     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12221     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12222
12223     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12224
12225     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12226     //  IdxVal -= NumElems/2;
12227     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12228     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12229                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12230   }
12231
12232   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12233
12234   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12235     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12236     if (Res.getNode())
12237       return Res;
12238   }
12239
12240   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12241   // TODO: handle v16i8.
12242   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12243     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12244     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12245     if (Idx == 0)
12246       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12247                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12248                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12249                                                  MVT::v4i32, Vec),
12250                                      Op.getOperand(1)));
12251     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12252     MVT EltVT = MVT::i32;
12253     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12254                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12255     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12256                                   DAG.getValueType(VT));
12257     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12258   }
12259
12260   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12261     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12262     if (Idx == 0)
12263       return Op;
12264
12265     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12266     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12267     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12268     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12269                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12270     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12271                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12272   }
12273
12274   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12275     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12276     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12277     //        to match extract_elt for f64.
12278     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12279     if (Idx == 0)
12280       return Op;
12281
12282     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12283     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12284     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12285     int Mask[2] = { 1, -1 };
12286     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12287     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12288                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12289     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12290                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12291   }
12292
12293   return SDValue();
12294 }
12295
12296 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12297 /// AVX-512 feature.
12298 SDValue 
12299 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12300   SDLoc dl(Op);
12301   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12302   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12303   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12304   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12305
12306   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12307     // Non constant index. Extend source and destination,
12308     // insert element and then truncate the result.
12309     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12310     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12311     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12312       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12313       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12314     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12315   }
12316
12317   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12318   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12319   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12320     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12321                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12322   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12323   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12324   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12325                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12326   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12327                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12328   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12329 }
12330
12331 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12332                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12333   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12334   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12335
12336   if (EltVT == MVT::i1)
12337     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12338
12339   SDLoc dl(Op);
12340   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12341   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12342   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12343   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12344     return SDValue();
12345   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12346   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12347
12348   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12349   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12350   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12351     // Get the desired 128-bit vector half.
12352     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12353
12354     // Insert the element into the desired half.
12355     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12356     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12357
12358     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12359                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12360
12361     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12362     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12363   }
12364   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12365
12366   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12367     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12368       unsigned Opc;
12369       if (VT == MVT::v8i16) {
12370         Opc = X86ISD::PINSRW;
12371       } else {
12372         assert(VT == MVT::v16i8);
12373         Opc = X86ISD::PINSRB;
12374       }
12375
12376       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12377       // argument.
12378       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12379         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12380       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12381         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12382       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12383     }
12384
12385     if (EltVT == MVT::f32) {
12386       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12387       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12388       //  these
12389       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12390       //  putting
12391       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12392       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12393       //  value of the incoming immediate.
12394       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12395       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12396       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12397       // Create this as a scalar to vector..
12398       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12399       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12400     }
12401
12402     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12403       // PINSR* works with constant index.
12404       return Op;
12405     }
12406   }
12407
12408   if (EltVT == MVT::i8)
12409     return SDValue();
12410
12411   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12412     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12413     // as its second argument.
12414     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12415       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12416     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12417       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12418     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12419   }
12420   return SDValue();
12421 }
12422
12423 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12424   SDLoc dl(Op);
12425   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12426
12427   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12428   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12429   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12430     // Insert into a 128-bit vector.
12431     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12432     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12433                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12434
12435     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12436
12437     // Insert the 128-bit vector.
12438     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12439   }
12440
12441   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12442       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12443     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12444
12445   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12446   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12447   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12448                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12449 }
12450
12451 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12452 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12453 // upper bits of a vector.
12454 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12455                                       SelectionDAG &DAG) {
12456   SDLoc dl(Op);
12457   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12458   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12459   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12460   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12461   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12462
12463   if (Subtarget->hasFp256()) {
12464     if (ResVT.is128BitVector() &&
12465         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12466         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12467       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12468     }
12469     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12470         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12471       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12472     }
12473   }
12474   return SDValue();
12475 }
12476
12477 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12478 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12479 // the upper bits of a vector.
12480 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12481                                      SelectionDAG &DAG) {
12482   if (Subtarget->hasFp256()) {
12483     SDLoc dl(Op.getNode());
12484     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12485     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12486     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12487
12488     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12489          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12490         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12491         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12492       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12493       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12494     }
12495
12496     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12497         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12498         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12499       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12500       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12501     }
12502   }
12503   return SDValue();
12504 }
12505
12506 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12507 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12508 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12509 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12510 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12511 // into MOV32ri.
12512 SDValue
12513 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12514   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12515
12516   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12517   // global base reg.
12518   unsigned char OpFlag = 0;
12519   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12520   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12521
12522   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12523       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12524     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12525   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12526     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12527   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12528     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12529
12530   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12531                                              CP->getAlignment(),
12532                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12533   SDLoc DL(CP);
12534   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12535   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12536   if (OpFlag) {
12537     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12538                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12539                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12540                          Result);
12541   }
12542
12543   return Result;
12544 }
12545
12546 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12547   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12548
12549   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12550   // global base reg.
12551   unsigned char OpFlag = 0;
12552   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12553   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12554
12555   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12556       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12557     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12558   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12559     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12560   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12561     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12562
12563   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12564                                           OpFlag);
12565   SDLoc DL(JT);
12566   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12567
12568   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12569   if (OpFlag)
12570     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12571                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12572                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12573                          Result);
12574
12575   return Result;
12576 }
12577
12578 SDValue
12579 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12580   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12581
12582   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12583   // global base reg.
12584   unsigned char OpFlag = 0;
12585   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12586   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12587
12588   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12589       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12590     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12591       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12592     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12593   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12594     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12595   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12596     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12597   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12598     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12599   }
12600
12601   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12602
12603   SDLoc DL(Op);
12604   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12605
12606   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12607   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12608       !Subtarget->is64Bit()) {
12609     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12610                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12611                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12612                          Result);
12613   }
12614
12615   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12616   // load.
12617   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12618     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12619                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12620
12621   return Result;
12622 }
12623
12624 SDValue
12625 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12626   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12627   unsigned char OpFlags =
12628     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12629   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12630   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12631   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12632   SDLoc dl(Op);
12633   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12634                                              OpFlags);
12635
12636   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12637       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12638     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12639   else
12640     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12641
12642   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12643   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12644     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12645                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12646                          Result);
12647   }
12648
12649   return Result;
12650 }
12651
12652 SDValue
12653 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12654                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12655   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12656   // offset if it is legal.
12657   unsigned char OpFlags =
12658       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12659   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12660   SDValue Result;
12661   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12662       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12663     // A direct static reference to a global.
12664     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12665     Offset = 0;
12666   } else {
12667     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12668   }
12669
12670   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12671       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12672     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12673   else
12674     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12675
12676   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12677   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12678     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12679                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12680                          Result);
12681   }
12682
12683   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12684   // load.
12685   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12686     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12687                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12688
12689   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12690   // addition for it.
12691   if (Offset != 0)
12692     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12693                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12694
12695   return Result;
12696 }
12697
12698 SDValue
12699 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12700   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12701   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12702   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12703 }
12704
12705 static SDValue
12706 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12707            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12708            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12709   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12710   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12711   SDLoc dl(GA);
12712   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12713                                            GA->getValueType(0),
12714                                            GA->getOffset(),
12715                                            OperandFlags);
12716
12717   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12718                                            : X86ISD::TLSADDR;
12719
12720   if (InFlag) {
12721     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12722     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12723   } else {
12724     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12725     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12726   }
12727
12728   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12729   MFI->setAdjustsStack(true);
12730
12731   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12732   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12733 }
12734
12735 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12736 static SDValue
12737 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12738                                 const EVT PtrVT) {
12739   SDValue InFlag;
12740   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12741   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12742                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12743                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12744   InFlag = Chain.getValue(1);
12745
12746   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12747 }
12748
12749 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12750 static SDValue
12751 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12752                                 const EVT PtrVT) {
12753   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12754                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12755 }
12756
12757 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12758                                            SelectionDAG &DAG,
12759                                            const EVT PtrVT,
12760                                            bool is64Bit) {
12761   SDLoc dl(GA);
12762
12763   // Get the start address of the TLS block for this module.
12764   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12765       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12766   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12767
12768   SDValue Base;
12769   if (is64Bit) {
12770     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12771                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12772   } else {
12773     SDValue InFlag;
12774     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12775         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12776     InFlag = Chain.getValue(1);
12777     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12778                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12779   }
12780
12781   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12782   // of Base.
12783
12784   // Build x@dtpoff.
12785   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12786   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12787   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12788                                            GA->getValueType(0),
12789                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12790   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12791
12792   // Add x@dtpoff with the base.
12793   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12794 }
12795
12796 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12797 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12798                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12799                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12800   SDLoc dl(GA);
12801
12802   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12803   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12804                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12805
12806   SDValue ThreadPointer =
12807       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12808                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12809
12810   unsigned char OperandFlags = 0;
12811   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12812   // initialexec.
12813   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12814   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12815     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12816   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12817     if (is64Bit) {
12818       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12819       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12820     } else {
12821       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12822     }
12823   } else {
12824     llvm_unreachable("Unexpected model");
12825   }
12826
12827   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12828   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12829   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12830   SDValue TGA =
12831       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12832                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12833   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12834
12835   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12836     if (isPIC && !is64Bit) {
12837       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12838                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12839                            Offset);
12840     }
12841
12842     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12843                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12844   }
12845
12846   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12847   // pointer with the offset of the variable.
12848   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12849 }
12850
12851 SDValue
12852 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12853
12854   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12855   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12856
12857   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12858     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12859
12860     switch (model) {
12861       case TLSModel::GeneralDynamic:
12862         if (Subtarget->is64Bit())
12863           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12864         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12865       case TLSModel::LocalDynamic:
12866         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12867                                            Subtarget->is64Bit());
12868       case TLSModel::InitialExec:
12869       case TLSModel::LocalExec:
12870         return LowerToTLSExecModel(
12871             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12872             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12873     }
12874     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12875   }
12876
12877   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12878     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12879     unsigned char OpFlag = 0;
12880     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12881                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12882
12883     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12884     // global base reg.
12885     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12886                  !Subtarget->is64Bit();
12887     if (PIC32)
12888       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12889     else
12890       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12891     SDLoc DL(Op);
12892     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12893                                                 GA->getValueType(0),
12894                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12895     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12896
12897     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12898     if (PIC32)
12899       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12900                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12901                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12902                            Offset);
12903
12904     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12905     // location.
12906     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12907     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12908     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12909     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12910
12911     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12912     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12913     MFI->setAdjustsStack(true);
12914
12915     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12916     // location.
12917     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12918     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12919                               Chain.getValue(1));
12920   }
12921
12922   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12923       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12924     // Just use the implicit TLS architecture
12925     // Need to generate someting similar to:
12926     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12927     //                                  ; from TEB
12928     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12929     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12930     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12931     //   [rax+rcx] contains the address
12932     // Windows 64bit: gs:0x58
12933     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12934
12935     SDLoc dl(GA);
12936     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12937
12938     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12939     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12940     // use its literal value of 0x2C.
12941     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12942                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12943                                                              256)
12944                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12945                                                               257));
12946
12947     SDValue TlsArray =
12948         Subtarget->is64Bit()
12949             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12950             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12951                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12952                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12953
12954     SDValue ThreadPointer =
12955         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12956                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12957
12958     // Load the _tls_index variable
12959     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12960     if (Subtarget->is64Bit())
12961       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12962                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12963                            false, false, false, 0);
12964     else
12965       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12966                         false, false, false, 0);
12967
12968     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12969                                     getPointerTy());
12970     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12971
12972     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12973     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12974                       false, false, false, 0);
12975
12976     // Get the offset of start of .tls section
12977     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12978                                              GA->getValueType(0),
12979                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12980     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12981
12982     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12983     // pointer with the offset of the variable.
12984     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12985   }
12986
12987   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12988 }
12989
12990 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12991 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12992 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12993   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12994   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12995   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12996   SDLoc dl(Op);
12997   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12998   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12999   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13000   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13001   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13002   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13003   // during isel.
13004   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13005                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13006   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13007                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13008                        : DAG.getConstant(0, VT);
13009
13010   SDValue Tmp2, Tmp3;
13011   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13012     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13013     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13014   } else {
13015     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13016     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13017   }
13018
13019   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13020   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13021   // values for large shift amounts.
13022   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13023                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13024   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13025                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13026
13027   SDValue Hi, Lo;
13028   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13029   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13030   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13031
13032   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13033     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13034     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13035   } else {
13036     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13037     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13038   }
13039
13040   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13041   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13042 }
13043
13044 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13045                                            SelectionDAG &DAG) const {
13046   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13047
13048   if (SrcVT.isVector())
13049     return SDValue();
13050
13051   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13052          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13053
13054   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13055   // Legal.
13056   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13057     return Op;
13058   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13059       Subtarget->is64Bit()) {
13060     return Op;
13061   }
13062
13063   SDLoc dl(Op);
13064   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13065   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13066   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13067   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13068   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13069                                StackSlot,
13070                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13071                                false, false, 0);
13072   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13073 }
13074
13075 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13076                                      SDValue StackSlot,
13077                                      SelectionDAG &DAG) const {
13078   // Build the FILD
13079   SDLoc DL(Op);
13080   SDVTList Tys;
13081   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13082   if (useSSE)
13083     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13084   else
13085     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13086
13087   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13088
13089   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13090   MachineMemOperand *MMO;
13091   if (FI) {
13092     int SSFI = FI->getIndex();
13093     MMO =
13094       DAG.getMachineFunction()
13095       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13096                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13097   } else {
13098     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13099     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13100   }
13101   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13102   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13103                                            X86ISD::FILD, DL,
13104                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13105
13106   if (useSSE) {
13107     Chain = Result.getValue(1);
13108     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13109
13110     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13111     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13112     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13113     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13114     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13115     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13116     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13117     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13118     SDValue Ops[] = {
13119       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13120     };
13121     MachineMemOperand *MMO =
13122       DAG.getMachineFunction()
13123       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13124                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13125
13126     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13127                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13128     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13129                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13130                          false, false, false, 0);
13131   }
13132
13133   return Result;
13134 }
13135
13136 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13137 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13138                                                SelectionDAG &DAG) const {
13139   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13140   /*
13141      movq       %rax,  %xmm0
13142      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13143      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13144      #ifdef __SSE3__
13145        haddpd   %xmm0, %xmm0
13146      #else
13147        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13148        addpd    %xmm1, %xmm0
13149      #endif
13150   */
13151
13152   SDLoc dl(Op);
13153   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13154
13155   // Build some magic constants.
13156   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13157   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13158   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13159
13160   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13161   CV1.push_back(
13162     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13163                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13164   CV1.push_back(
13165     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13166                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13167   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13168   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13169
13170   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13171   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13172                             Op.getOperand(0));
13173   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13174                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13175                               false, false, false, 16);
13176   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13177                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13178                               CLod0);
13179
13180   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13181                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13182                               false, false, false, 16);
13183   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13184   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13185   SDValue Result;
13186
13187   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13188     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13189     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13190   } else {
13191     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13192     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13193                                            S2F, 0x4E, DAG);
13194     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13195                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13196                          Sub);
13197   }
13198
13199   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13200                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13201 }
13202
13203 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13204 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13205                                                SelectionDAG &DAG) const {
13206   SDLoc dl(Op);
13207   // FP constant to bias correct the final result.
13208   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13209                                    MVT::f64);
13210
13211   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13212   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13213                              Op.getOperand(0));
13214
13215   // Zero out the upper parts of the register.
13216   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13217
13218   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13219                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13220                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13221
13222   // Or the load with the bias.
13223   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13224                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13225                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13226                                                    MVT::v2f64, Load)),
13227                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13228                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13229                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13230   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13231                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13232                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13233
13234   // Subtract the bias.
13235   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13236
13237   // Handle final rounding.
13238   EVT DestVT = Op.getValueType();
13239
13240   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13241     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13242                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13243   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13244     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13245
13246   // Handle final rounding.
13247   return Sub;
13248 }
13249
13250 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13251                                                SelectionDAG &DAG) const {
13252   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13253   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13254   SDLoc dl(Op);
13255
13256   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13257           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13258          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13259
13260   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13261   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13262                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13263 }
13264
13265 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13266                                            SelectionDAG &DAG) const {
13267   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13268   SDLoc dl(Op);
13269
13270   if (Op.getValueType().isVector())
13271     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13272
13273   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13274   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13275   // the optimization here.
13276   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13277     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13278
13279   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13280   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13281   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13282     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13283   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13284     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13285   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13286     return SDValue();
13287
13288   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13289   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13290   if (SrcVT == MVT::i32) {
13291     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13292     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13293                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13294     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13295                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13296                                   false, false, 0);
13297     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13298                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13299                                   false, false, 0);
13300     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13301     return Fild;
13302   }
13303
13304   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13305   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13306                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13307                                false, false, 0);
13308   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13309   // was negative.  This is the same as the optimization in
13310   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13311   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13312   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13313   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13314   MachineMemOperand *MMO =
13315     DAG.getMachineFunction()
13316     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13317                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13318
13319   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13320   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13321   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13322                                          MVT::i64, MMO);
13323
13324   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13325
13326   // Check whether the sign bit is set.
13327   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13328                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13329                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13330                                  ISD::SETLT);
13331
13332   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13333   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13334                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13335                                          getPointerTy());
13336
13337   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13338   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13339   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13340   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13341                                Zero, Four);
13342   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13343
13344   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13345   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13346   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13347                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13348                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13349   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13350   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13351   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13352 }
13353
13354 std::pair<SDValue,SDValue>
13355 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13356                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13357   SDLoc DL(Op);
13358
13359   EVT DstTy = Op.getValueType();
13360
13361   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13362     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13363     DstTy = MVT::i64;
13364   }
13365
13366   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13367          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13368          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13369
13370   // These are really Legal.
13371   if (DstTy == MVT::i32 &&
13372       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13373     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13374   if (Subtarget->is64Bit() &&
13375       DstTy == MVT::i64 &&
13376       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13377     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13378
13379   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13380   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13381   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13382   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13383   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13384   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13385
13386   unsigned Opc;
13387   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13388     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13389   else
13390     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13391     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13392     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13393     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13394     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13395     }
13396
13397   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13398   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13399   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13400   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13401   // in memory, such as if it is on the callstack.
13402   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13403     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13404     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13405                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13406                          false, false, 0);
13407     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13408     SDValue Ops[] = {
13409       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13410     };
13411
13412     MachineMemOperand *MMO =
13413       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13414                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13415     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13416     Chain = Value.getValue(1);
13417     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13418     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13419   }
13420
13421   MachineMemOperand *MMO =
13422     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13423                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13424
13425   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13426     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13427     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13428     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13429                                            Ops, DstTy, MMO);
13430     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13431   } else {
13432     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13433       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13434       Chain, Value);
13435     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13436       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13437     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13438       MVT::i32, eax.getValue(2));
13439     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13440     SDValue pair = IsReplace
13441       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13442       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13443     return std::make_pair(pair, SDValue());
13444   }
13445 }
13446
13447 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13448                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13449   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13450   SDValue In = Op->getOperand(0);
13451   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13452   SDLoc dl(Op);
13453
13454   // Optimize vectors in AVX mode:
13455   //
13456   //   v8i16 -> v8i32
13457   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13458   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13459   //   Concat upper and lower parts.
13460   //
13461   //   v4i32 -> v4i64
13462   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13463   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13464   //   Concat upper and lower parts.
13465   //
13466
13467   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13468       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13469       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13470     return SDValue();
13471
13472   if (Subtarget->hasInt256())
13473     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13474
13475   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13476   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13477   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13478   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13479   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13480
13481   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13482                              VT.getVectorNumElements()/2);
13483
13484   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13485   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13486
13487   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13488 }
13489
13490 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13491                                         SelectionDAG &DAG) {
13492   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13493   SDValue In = Op->getOperand(0);
13494   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13495   SDLoc DL(Op);
13496   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13497   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13498     return SDValue();
13499
13500   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13501     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13502
13503   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13504   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13505   // Now we have only mask extension
13506   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13507   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13508   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13509   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13510   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13511   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13512                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13513                            false, false, false, Alignment);
13514
13515   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13516   if (VT.is512BitVector())
13517     return Brcst;
13518   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13519 }
13520
13521 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13522                                SelectionDAG &DAG) {
13523   if (Subtarget->hasFp256()) {
13524     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13525     if (Res.getNode())
13526       return Res;
13527   }
13528
13529   return SDValue();
13530 }
13531
13532 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13533                                 SelectionDAG &DAG) {
13534   SDLoc DL(Op);
13535   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13536   SDValue In = Op.getOperand(0);
13537   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13538
13539   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13540     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13541
13542   if (Subtarget->hasFp256()) {
13543     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13544     if (Res.getNode())
13545       return Res;
13546   }
13547
13548   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13549          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13550   return SDValue();
13551 }
13552
13553 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13554   SDLoc DL(Op);
13555   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13556   SDValue In = Op.getOperand(0);
13557   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13558
13559   if (VT == MVT::i1) {
13560     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13561            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13562     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13563       return SDValue();
13564     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13565     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13566   }
13567   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13568          "Invalid TRUNCATE operation");
13569
13570   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13571     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13572       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13573
13574     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13575     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13576     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13577     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13578       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13579       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13580       InVT = ExtVT;
13581     }
13582     
13583     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13584     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13585     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13586     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13587     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13588                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13589                            false, false, false, Alignment);
13590     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13591     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13592     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13593   }
13594
13595   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13596     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13597     if (Subtarget->hasInt256()) {
13598       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13599       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13600       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13601                                 ShufMask);
13602       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13603                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13604     }
13605
13606     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13607                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13608     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13609                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13610     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13611     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13612     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13613     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13614   }
13615
13616   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13617     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13618     if (Subtarget->hasInt256()) {
13619       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13620
13621       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13622       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13623         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13624         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13625         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13626         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13627         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13628         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13629         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13630         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13631         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13632           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13633       }
13634       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13635       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13636       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13637
13638       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13639       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13640                                 &ShufMask[0]);
13641       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13642                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13643       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13644     }
13645
13646     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13647                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13648
13649     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13650                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13651
13652     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13653     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13654
13655     // The PSHUFB mask:
13656     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13657                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13658
13659     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13660     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13661     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13662
13663     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13664     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13665
13666     // The MOVLHPS Mask:
13667     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13668     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13669     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13670   }
13671
13672   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13673   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13674     return SDValue();
13675
13676   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13677
13678   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13679   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13680
13681   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13682   // Prepare truncation shuffle mask
13683   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13684     MaskVec[i] = i * 2;
13685   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13686                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13687                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13688   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13689                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13690 }
13691
13692 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13693                                            SelectionDAG &DAG) const {
13694   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13695
13696   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13697     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13698   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13699   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13700   if (!FIST.getNode()) return Op;
13701
13702   if (StackSlot.getNode())
13703     // Load the result.
13704     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13705                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13706                        false, false, false, 0);
13707
13708   // The node is the result.
13709   return FIST;
13710 }
13711
13712 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13713                                            SelectionDAG &DAG) const {
13714   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13715     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13716   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13717   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13718
13719   if (StackSlot.getNode())
13720     // Load the result.
13721     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13722                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13723                        false, false, false, 0);
13724
13725   // The node is the result.
13726   return FIST;
13727 }
13728
13729 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13730   SDLoc DL(Op);
13731   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13732   SDValue In = Op.getOperand(0);
13733   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13734
13735   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13736
13737   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13738                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13739                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13740 }
13741
13742 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13743 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
13744 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13745   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13746          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13747
13748   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13749
13750   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
13751   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
13752   if (IsFABS)
13753     for (SDNode *User : Op->uses())
13754       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
13755         return Op;
13756
13757   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13758   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
13759
13760   SDLoc dl(Op);
13761   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13762   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13763   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13764   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13765   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13766   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13767   MVT EltVT = VT;
13768   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13769   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13770   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13771   // 8 bytes for the scalar case.
13772   if (VT.isVector()) {
13773     EltVT = VT.getVectorElementType();
13774     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13775   }
13776   
13777   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13778   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13779   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13780   APInt MaskElt =
13781     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13782   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13783   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13784   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13785   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13786   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13787   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13788                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13789                              false, false, false, Alignment);
13790
13791   if (VT.isVector()) {
13792     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13793     // and cast the result back to the original value type.
13794     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13795     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13796     SDValue Operand = IsFNABS ?
13797       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
13798       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
13799     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
13800     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13801                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
13802   }
13803   
13804   // If not vector, then scalar.
13805   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
13806   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
13807   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
13808 }
13809
13810 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13811   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13812   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13813   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13814   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13815   SDLoc dl(Op);
13816   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13817   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13818
13819   // If second operand is smaller, extend it first.
13820   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13821     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13822     SrcVT = VT;
13823   }
13824   // And if it is bigger, shrink it first.
13825   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13826     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13827     SrcVT = VT;
13828   }
13829
13830   // At this point the operands and the result should have the same
13831   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13832
13833   // First get the sign bit of second operand.
13834   SmallVector<Constant*,4> CV;
13835   if (SrcVT == MVT::f64) {
13836     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13837     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13838     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13839   } else {
13840     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13841     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13842     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13843     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13844     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13845   }
13846   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13847   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13848   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13849                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13850                               false, false, false, 16);
13851   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13852
13853   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13854   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13855     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13856     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13857     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13858                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13859     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13860     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13861                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13862   }
13863
13864   // Clear first operand sign bit.
13865   CV.clear();
13866   if (VT == MVT::f64) {
13867     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13868     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13869                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13870     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13871   } else {
13872     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13873     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13874                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13875     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13876     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13877     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13878   }
13879   C = ConstantVector::get(CV);
13880   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13881   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13882                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13883                               false, false, false, 16);
13884   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13885
13886   // Or the value with the sign bit.
13887   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13888 }
13889
13890 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13891   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13892   SDLoc dl(Op);
13893   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13894
13895   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13896   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13897                                   DAG.getConstant(1, VT));
13898   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13899 }
13900
13901 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13902 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13903                                       SelectionDAG &DAG) {
13904   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13905
13906   if (!Subtarget->hasSSE41())
13907     return SDValue();
13908
13909   if (!Op->hasOneUse())
13910     return SDValue();
13911
13912   SDNode *N = Op.getNode();
13913   SDLoc DL(N);
13914
13915   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13916   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13917   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13918   EVT VT = MVT::Other;
13919
13920   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13921   // test all 0s.
13922   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13923   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13924
13925   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13926     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13927     // BFS traverse all OR'd operands.
13928     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13929       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13930       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13931       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13932       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13933       continue;
13934     }
13935
13936     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13937     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13938       return SDValue();
13939
13940     // Quit if without a constant index.
13941     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13942     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13943       return SDValue();
13944
13945     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13946     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13947     if (M == VecInMap.end()) {
13948       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13949       // Quit if not 128/256-bit vector.
13950       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13951         return SDValue();
13952       // Quit if not the same type.
13953       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13954           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13955         return SDValue();
13956       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13957       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13958     }
13959     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13960   }
13961
13962   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13963          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13964
13965   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13966
13967   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13968         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13969     // Quit if not all elements are used.
13970     if (I->second != FullMask)
13971       return SDValue();
13972   }
13973
13974   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13975
13976   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13977   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13978     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13979
13980   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13981   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13982     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13983     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13984     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13985     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13986     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13987   }
13988
13989   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13990                      VecIns.back(), VecIns.back());
13991 }
13992
13993 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13994 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13995   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13996        ++UI) {
13997     SDNode *User = *UI;
13998     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13999     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14000       // Look pass truncate.
14001       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14002       User = *User->use_begin();
14003     }
14004
14005     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14006         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14007       return true;
14008   }
14009   return false;
14010 }
14011
14012 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14013 /// equivalent.
14014 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14015                                     SelectionDAG &DAG) const {
14016   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14017     // KORTEST instruction should be selected
14018     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14019                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14020
14021   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14022   // of these we need.
14023   bool NeedCF = false;
14024   bool NeedOF = false;
14025   switch (X86CC) {
14026   default: break;
14027   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14028   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14029     NeedCF = true;
14030     break;
14031   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14032   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14033   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14034     // Check if we really need to set the
14035     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14036     // that is not actually needed.
14037     switch (Op->getOpcode()) {
14038     case ISD::ADD:
14039     case ISD::SUB:
14040     case ISD::MUL:
14041     case ISD::SHL: {
14042       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14043           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14044       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14045         break;
14046     }
14047     default:
14048       NeedOF = true;
14049       break;
14050     }
14051     break;
14052   }
14053   }
14054   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14055   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14056   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14057   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14058     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14059     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14060     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14061     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14062     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14063                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14064   }
14065   unsigned Opcode = 0;
14066   unsigned NumOperands = 0;
14067
14068   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14069   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14070   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14071   bool NeedTruncation = false;
14072   SDValue ArithOp = Op;
14073   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14074     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14075     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14076     if (Arith->hasOneUse())
14077       switch (Arith.getOpcode()) {
14078         default: break;
14079         case ISD::ADD:
14080         case ISD::SUB:
14081         case ISD::AND:
14082         case ISD::OR:
14083         case ISD::XOR: {
14084           NeedTruncation = true;
14085           ArithOp = Arith;
14086         }
14087       }
14088   }
14089
14090   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14091   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14092   // non-casted variable when we check for possible users.
14093   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14094   case ISD::ADD:
14095     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14096     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14097     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14098     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14099     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14100     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14101     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14102     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14103     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14104     // effort.
14105     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14106          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14107       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14108           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14109           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14110         goto default_case;
14111
14112     if (ConstantSDNode *C =
14113         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14114       // An add of one will be selected as an INC.
14115       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14116         Opcode = X86ISD::INC;
14117         NumOperands = 1;
14118         break;
14119       }
14120
14121       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14122       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14123         Opcode = X86ISD::DEC;
14124         NumOperands = 1;
14125         break;
14126       }
14127     }
14128
14129     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14130     Opcode = X86ISD::ADD;
14131     NumOperands = 2;
14132     break;
14133   case ISD::SHL:
14134   case ISD::SRL:
14135     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14136     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14137     // a TEST instruction later.
14138     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14139         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14140       EVT VT = Op.getValueType();
14141       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14142       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14143       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14144         break;
14145       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14146                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14147                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14148       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14149         break;
14150       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14151                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14152       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14153       Op = New;
14154     }
14155     break;
14156
14157   case ISD::AND:
14158     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14159     // because a TEST instruction will be better.
14160     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14161       break;
14162     // FALL THROUGH
14163   case ISD::SUB:
14164   case ISD::OR:
14165   case ISD::XOR:
14166     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14167     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14168     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14169            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14170       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14171         goto default_case;
14172
14173     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14174     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14175     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14176     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14177     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14178     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14179     case ISD::OR: {
14180       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14181         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14182         if (EFLAGS.getNode())
14183           return EFLAGS;
14184       }
14185       Opcode = X86ISD::OR;
14186       break;
14187     }
14188     }
14189
14190     NumOperands = 2;
14191     break;
14192   case X86ISD::ADD:
14193   case X86ISD::SUB:
14194   case X86ISD::INC:
14195   case X86ISD::DEC:
14196   case X86ISD::OR:
14197   case X86ISD::XOR:
14198   case X86ISD::AND:
14199     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14200   default:
14201   default_case:
14202     break;
14203   }
14204
14205   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14206   // update 'Op'.
14207   if (NeedTruncation) {
14208     EVT VT = Op.getValueType();
14209     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14210     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14211     unsigned ConvertedOp = 0;
14212     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14213     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14214     // from the setcc node.
14215     switch (WideVal.getOpcode()) {
14216       default: break;
14217       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14218       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14219       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14220       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14221       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14222     }
14223
14224     if (ConvertedOp) {
14225       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14226       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14227         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14228         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14229         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14230       }
14231     }
14232   }
14233
14234   if (Opcode == 0)
14235     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14236     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14237                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14238
14239   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14240   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14241   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14242     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14243
14244   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14245   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14246   return SDValue(New.getNode(), 1);
14247 }
14248
14249 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14250 /// equivalent.
14251 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14252                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14253   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14254     if (C->getAPIntValue() == 0)
14255       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14256
14257      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14258        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14259   }
14260  
14261   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14262        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14263     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14264     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14265     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14266     // of memory operations.
14267     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14268         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14269              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14270         !Subtarget->isAtom()) {
14271       unsigned ExtendOp =
14272           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14273       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14274       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14275     }
14276     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14277     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14278     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14279                               Op0, Op1);
14280     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14281   }
14282   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14283 }
14284
14285 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14286 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14287                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14288   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14289   // comparisons have to be converted.
14290   if (Subtarget->hasCMov() ||
14291       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14292       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14293       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14294     return Cmp;
14295
14296   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14297   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14298   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14299   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14300   SDLoc dl(Cmp);
14301   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14302   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14303   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14304                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14305   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14306   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14307 }
14308
14309 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14310   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14311   return C && C->isAllOnesValue();
14312 }
14313
14314 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14315 /// if it's possible.
14316 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14317                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14318   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14319   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14320   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14321     Op0 = Op0.getOperand(0);
14322   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14323     Op1 = Op1.getOperand(0);
14324
14325   SDValue LHS, RHS;
14326   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14327     std::swap(Op0, Op1);
14328   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14329     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14330       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14331         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14332         // known zeros.
14333         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14334         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14335         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14336           APInt Zeros, Ones;
14337           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14338           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14339             return SDValue();
14340         }
14341         LHS = Op1;
14342         RHS = Op0.getOperand(1);
14343       }
14344   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14345     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14346     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14347     SDValue AndLHS = Op0;
14348
14349     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14350       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14351       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14352     }
14353
14354     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14355     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14356       LHS = AndLHS;
14357       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14358     }
14359   }
14360
14361   if (LHS.getNode()) {
14362     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14363     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14364     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14365     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14366     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14367     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14368         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14369       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14370
14371     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14372     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14373     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14374       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14375
14376     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14377     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14378     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14379                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14380   }
14381
14382   return SDValue();
14383 }
14384
14385 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14386 /// mask CMPs.
14387 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14388                               SDValue &Op1) {
14389   unsigned SSECC;
14390   bool Swap = false;
14391
14392   // SSE Condition code mapping:
14393   //  0 - EQ
14394   //  1 - LT
14395   //  2 - LE
14396   //  3 - UNORD
14397   //  4 - NEQ
14398   //  5 - NLT
14399   //  6 - NLE
14400   //  7 - ORD
14401   switch (SetCCOpcode) {
14402   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14403   case ISD::SETOEQ:
14404   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14405   case ISD::SETOGT:
14406   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14407   case ISD::SETLT:
14408   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14409   case ISD::SETOGE:
14410   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14411   case ISD::SETLE:
14412   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14413   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14414   case ISD::SETUNE:
14415   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14416   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14417   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14418   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14419   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14420   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14421   case ISD::SETUEQ:
14422   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14423   }
14424   if (Swap)
14425     std::swap(Op0, Op1);
14426
14427   return SSECC;
14428 }
14429
14430 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14431 // ones, and then concatenate the result back.
14432 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14433   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14434
14435   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14436          "Unsupported value type for operation");
14437
14438   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14439   SDLoc dl(Op);
14440   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14441
14442   // Extract the LHS vectors
14443   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14444   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14445   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14446
14447   // Extract the RHS vectors
14448   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14449   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14450   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14451
14452   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14453   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14454   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14455   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14456                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14457                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14458 }
14459
14460 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14461                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14462   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14463   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14464   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14465   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14466   SDLoc dl(Op);
14467
14468   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14469          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14470          "Cannot set masked compare for this operation");
14471
14472   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14473   unsigned  Opc = 0;
14474   bool Unsigned = false;
14475   bool Swap = false;
14476   unsigned SSECC;
14477   switch (SetCCOpcode) {
14478   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14479   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14480   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14481   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14482   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14483   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14484   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14485   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14486   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14487   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14488   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14489   }
14490
14491   if (Swap)
14492     std::swap(Op0, Op1);
14493   if (Opc)
14494     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14495   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14496   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14497                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14498 }
14499
14500 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14501 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14502 /// return an empty value.
14503 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14504 {
14505   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14506   if (!BV)
14507     return SDValue();
14508
14509   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14510   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14511   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14512   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14513
14514   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14515     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14516     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14517       return SDValue();
14518
14519     // Avoid underflow.
14520     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14521     if (Val == 0)
14522       return SDValue();
14523
14524     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14525   }
14526
14527   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14528 }
14529
14530 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14531                            SelectionDAG &DAG) {
14532   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14533   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14534   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14535   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14536   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14537   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14538   SDLoc dl(Op);
14539
14540   if (isFP) {
14541 #ifndef NDEBUG
14542     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14543     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14544 #endif
14545
14546     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14547     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14548     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14549       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14550       Opc = X86ISD::CMPM;
14551     }
14552     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14553     if (SSECC == 8) {
14554       unsigned CC0, CC1;
14555       unsigned CombineOpc;
14556       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14557         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14558       } else {
14559         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14560         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14561       }
14562
14563       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14564                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14565       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14566                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14567       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14568     }
14569     // Handle all other FP comparisons here.
14570     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14571                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14572   }
14573
14574   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14575   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14576     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14577
14578   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14579   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14580   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14581     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14582         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14583         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14584       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14585
14586     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14587     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14588     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14589     // types are illegal.
14590     if (MaskResult &&
14591         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14592          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14593       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14594                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14595   }
14596
14597   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14598   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14599   // operations may be required for some comparisons.
14600   unsigned Opc;
14601   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14602   bool Subus = false;
14603
14604   switch (SetCCOpcode) {
14605   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14606   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14607   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14608   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14609   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14610   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14611   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14612                     Invert = true; break;
14613   case ISD::SETULT: Swap = true;
14614   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14615                     FlipSigns = true; break;
14616   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14617   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14618                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14619   }
14620
14621   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14622   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14623   bool hasMinMax =
14624        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14625     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14626
14627   if (hasMinMax) {
14628     switch (SetCCOpcode) {
14629     default: break;
14630     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14631     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14632     }
14633
14634     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14635   }
14636
14637   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14638   if (!MinMax && hasSubus) {
14639     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14640     // Op0 u<= Op1:
14641     //   t = psubus Op0, Op1
14642     //   pcmpeq t, <0..0>
14643     switch (SetCCOpcode) {
14644     default: break;
14645     case ISD::SETULT: {
14646       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14647       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14648       // beneficial because the constant in the register is no longer
14649       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14650       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14651       if (Subtarget->hasAVX())
14652         break;
14653       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14654       if (ULEOp1.getNode()) {
14655         Op1 = ULEOp1;
14656         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14657       }
14658       break;
14659     }
14660     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14661     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14662     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14663     }
14664
14665     if (Subus) {
14666       Opc = X86ISD::SUBUS;
14667       FlipSigns = false;
14668     }
14669   }
14670
14671   if (Swap)
14672     std::swap(Op0, Op1);
14673
14674   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14675   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14676   if (VT == MVT::v2i64) {
14677     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14678       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14679
14680       // First cast everything to the right type.
14681       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14682       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14683
14684       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14685       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14686       // compare is always unsigned.
14687       SDValue SB;
14688       if (FlipSigns) {
14689         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14690       } else {
14691         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14692         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14693         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14694                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14695       }
14696       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14697       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14698
14699       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14700       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14701       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14702
14703       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14704       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14705       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14706       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14707       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14708       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14709
14710       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14711       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14712
14713       if (Invert)
14714         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14715
14716       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14717     }
14718
14719     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14720       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14721       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14722       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14723
14724       // First cast everything to the right type.
14725       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14726       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14727
14728       // Do the compare.
14729       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14730
14731       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14732       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14733       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14734       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14735
14736       if (Invert)
14737         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14738
14739       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14740     }
14741   }
14742
14743   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14744   // bits of the inputs before performing those operations.
14745   if (FlipSigns) {
14746     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14747     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14748     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14749     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14750   }
14751
14752   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14753
14754   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14755   if (Invert)
14756     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14757
14758   if (MinMax)
14759     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14760
14761   if (Subus)
14762     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14763                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14764
14765   return Result;
14766 }
14767
14768 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14769
14770   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14771
14772   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14773
14774   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14775          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14776   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14777   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14778   SDLoc dl(Op);
14779   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14780
14781   // Optimize to BT if possible.
14782   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14783   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14784   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14785   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14786       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14787       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14788       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14789     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14790     if (NewSetCC.getNode())
14791       return NewSetCC;
14792   }
14793
14794   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14795   // these.
14796   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14797       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14798        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14799       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14800
14801     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14802     // the inverted condition.
14803     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14804       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14805       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14806         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14807       if (!Invert)
14808         return Op0;
14809
14810       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14811       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14812                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14813                                   Op0.getOperand(1));
14814       if (VT == MVT::i1)
14815         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14816       return SetCC;
14817     }
14818   }
14819   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14820       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14821       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14822
14823     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14824     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14825   }
14826
14827   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14828   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14829   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14830     return SDValue();
14831
14832   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14833   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14834   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14835                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14836   if (VT == MVT::i1)
14837     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14838   return SetCC;
14839 }
14840
14841 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14842 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14843   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14844   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14845       Opc == X86ISD::SAHF)
14846     return true;
14847   if (Op.getResNo() == 1 &&
14848       (Opc == X86ISD::ADD ||
14849        Opc == X86ISD::SUB ||
14850        Opc == X86ISD::ADC ||
14851        Opc == X86ISD::SBB ||
14852        Opc == X86ISD::SMUL ||
14853        Opc == X86ISD::UMUL ||
14854        Opc == X86ISD::INC ||
14855        Opc == X86ISD::DEC ||
14856        Opc == X86ISD::OR ||
14857        Opc == X86ISD::XOR ||
14858        Opc == X86ISD::AND))
14859     return true;
14860
14861   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14862     return true;
14863
14864   return false;
14865 }
14866
14867 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14868   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14869     return false;
14870
14871   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14872   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14873   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14874   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14875 }
14876
14877 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14878   bool addTest = true;
14879   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14880   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14881   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14882   SDLoc DL(Op);
14883   EVT VT = Op1.getValueType();
14884   SDValue CC;
14885
14886   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14887   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14888   // sequence later on.
14889   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14890       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14891        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14892       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14893     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14894     int SSECC = translateX86FSETCC(
14895         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14896
14897     if (SSECC != 8) {
14898       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14899         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14900                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14901         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14902       }
14903       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14904                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14905       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14906       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14907       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14908     }
14909   }
14910
14911   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14912     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14913     if (NewCond.getNode())
14914       Cond = NewCond;
14915   }
14916
14917   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14918   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14919   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14920   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14921   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14922       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14923       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14924     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14925
14926     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14927
14928     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14929         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14930       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14931
14932       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14933       // Apply further optimizations for special cases
14934       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14935       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14936       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14937         if (YC->isNullValue() &&
14938             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14939           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14940           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14941                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14942                                     CmpOp0);
14943           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14944                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14945                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14946           return Res;
14947         }
14948
14949       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14950                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14951       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14952
14953       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14954         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14955                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14956
14957       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14958         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14959
14960       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14961       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14962         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14963       return Res;
14964     }
14965   }
14966
14967   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14968   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14969       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14970     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14971     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14972       Cond = Cond.getOperand(0);
14973   }
14974
14975   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14976   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14977   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14978   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14979       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14980     CC = Cond.getOperand(0);
14981
14982     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14983     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14984     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14985
14986     bool IllegalFPCMov = false;
14987     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14988         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14989       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14990
14991     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14992         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14993       Cond = Cmp;
14994       addTest = false;
14995     }
14996   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14997              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14998              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14999               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15000     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15001     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15002     unsigned X86Opcode;
15003     unsigned X86Cond;
15004     SDVTList VTs;
15005     switch (CondOpcode) {
15006     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15007     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15008     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15009     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15010     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15011     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15012     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15013     }
15014     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15015       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15016                           MVT::i32);
15017     else
15018       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15019
15020     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15021
15022     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15023       Cond = X86Op.getValue(2);
15024     else
15025       Cond = X86Op.getValue(1);
15026
15027     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15028     addTest = false;
15029   }
15030
15031   if (addTest) {
15032     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15033     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15034         Cond = Cond.getOperand(0);
15035
15036     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15037     // it to BT.
15038     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15039       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15040       if (NewSetCC.getNode()) {
15041         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15042         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15043         addTest = false;
15044       }
15045     }
15046   }
15047
15048   if (addTest) {
15049     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15050     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15051   }
15052
15053   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15054   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15055   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15056   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15057   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15058     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15059     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15060
15061     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15062         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15063       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15064                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15065       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15066         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15067       return Res;
15068     }
15069   }
15070
15071   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15072   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15073   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15074   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15075       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15076     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15077     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15078         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15079         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15080       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15081       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15082       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15083     }
15084   }
15085
15086   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15087   // condition is true.
15088   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15089   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15090   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15091 }
15092
15093 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15094   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15095   SDValue In = Op->getOperand(0);
15096   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15097   SDLoc dl(Op);
15098
15099   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15100   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15101     return SDValue();
15102
15103   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15104     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15105
15106   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15107   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15108
15109   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15110   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15111     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15112
15113   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15114   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15115   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15116                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15117                           false, false, false, Alignment);
15118   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15119   if (VT.is512BitVector())
15120     return Brcst;
15121   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15122 }
15123
15124 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15125                                 SelectionDAG &DAG) {
15126   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15127   SDValue In = Op->getOperand(0);
15128   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15129   SDLoc dl(Op);
15130
15131   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15132     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15133
15134   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15135       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15136       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15137     return SDValue();
15138
15139   if (Subtarget->hasInt256())
15140     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15141
15142   // Optimize vectors in AVX mode
15143   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15144   //              v4i32 to v4i64
15145   //
15146   // Divide input vector into two parts
15147   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15148   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15149   // concat the vectors to original VT
15150
15151   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15152   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15153
15154   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15155   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15156     ShufMask1[i] = i;
15157
15158   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15159
15160   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15161   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15162     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15163
15164   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15165
15166   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15167                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15168
15169   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15170   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15171
15172   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15173 }
15174
15175 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15176 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15177 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15178 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15179 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15180 // the shuffle phase or after the shuffle.
15181 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15182                                  SelectionDAG &DAG) {
15183   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15184   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15185   assert(RegVT.isInteger() &&
15186          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15187
15188   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15189   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15190
15191   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15192   SDLoc dl(Ld);
15193   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15194   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15195   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15196
15197   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15198
15199   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15200          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15201   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15202   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15203
15204   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15205   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15206   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15207
15208   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15209     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15210     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15211     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15212     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15213     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15214     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15215     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15216     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15217     SDValue Load;
15218     if (MemSz == 128) {
15219       // Just switch this to a normal load.
15220       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15221                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15222                                        "type!");
15223       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15224                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15225                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15226     } else {
15227       assert(MemSz < 128 &&
15228              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15229       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15230       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15231       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15232       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15233       EVT HalfEltVT =
15234           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15235       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15236       Load =
15237           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15238                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15239                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15240                          Ld->getAlignment());
15241     }
15242
15243     // Replace chain users with the new chain.
15244     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15245     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15246
15247     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15248     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15249   }
15250
15251   // All sizes must be a power of two.
15252   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15253          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15254
15255   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15256   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15257   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15258   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15259        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15260     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15261     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15262       SclrLoadTy = Tp;
15263     }
15264   }
15265
15266   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15267   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15268       (64 <= MemSz))
15269     SclrLoadTy = MVT::f64;
15270
15271   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15272   // in order to load our vector from memory.
15273   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15274
15275   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15276          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15277
15278   unsigned loadRegZize = RegSz;
15279   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15280     loadRegZize /= 2;
15281
15282   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15283   // largest scalar that we can load.
15284   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15285       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15286
15287   // Represent the data using the same element type that is stored in
15288   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15289   EVT WideVecVT =
15290       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15291                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15292
15293   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15294          "Invalid vector type");
15295
15296   // We can't shuffle using an illegal type.
15297   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15298          "We only lower types that form legal widened vector types");
15299
15300   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15301   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15302   SDValue Increment =
15303       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15304   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15305
15306   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15307     // Perform a single load.
15308     SDValue ScalarLoad =
15309         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15310                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15311                     Ld->getAlignment());
15312     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15313     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15314     // another round of DAGCombining.
15315     if (i == 0)
15316       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15317     else
15318       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15319                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15320
15321     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15322   }
15323
15324   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15325
15326   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15327   // the size of the target vector type.
15328   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15329   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15330
15331   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15332     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15333     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15334       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15335       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15336       return Sext;
15337     }
15338
15339     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15340     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15341     // it's better to scalarize.
15342     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15343            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15344
15345     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15346     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15347     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15348       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15349
15350     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15351         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15352
15353     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15354
15355     // Build the arithmetic shift.
15356     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15357                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15358     Shuff =
15359         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15360
15361     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15362     return Shuff;
15363   }
15364
15365   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15366   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15367   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15368     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15369
15370   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15371                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15372
15373   // Bitcast to the requested type.
15374   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15375   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15376   return Shuff;
15377 }
15378
15379 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15380 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15381 // from the AND / OR.
15382 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15383   Opc = Op.getOpcode();
15384   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15385     return false;
15386   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15387           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15388           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15389           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15390 }
15391
15392 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15393 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15394 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15395   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15396     return false;
15397   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15398   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15399     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15400       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15401   }
15402   return false;
15403 }
15404
15405 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15406   bool addTest = true;
15407   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15408   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15409   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15410   SDLoc dl(Op);
15411   SDValue CC;
15412   bool Inverted = false;
15413
15414   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15415     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15416     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15417         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15418         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15419         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15420         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15421          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15422          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15423          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15424          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15425          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15426       Inverted = true;
15427       Cond = Cond.getOperand(0);
15428     } else {
15429       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15430       if (NewCond.getNode())
15431         Cond = NewCond;
15432     }
15433   }
15434 #if 0
15435   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15436   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15437            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15438            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15439            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15440     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15441 #endif
15442
15443   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15444   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15445       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15446     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15447     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15448       Cond = Cond.getOperand(0);
15449   }
15450
15451   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15452   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15453   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15454   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15455       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15456     CC = Cond.getOperand(0);
15457
15458     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15459     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15460     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15461     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15462       Cond = Cmp;
15463       addTest = false;
15464     } else {
15465       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15466       default: break;
15467       case X86::COND_O:
15468       case X86::COND_B:
15469         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15470         // e.g. SADDO, UADDO.
15471         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15472         addTest = false;
15473         break;
15474       }
15475     }
15476   }
15477   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15478   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15479       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15480       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15481        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15482     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15483     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15484     unsigned X86Opcode;
15485     unsigned X86Cond;
15486     SDVTList VTs;
15487     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15488     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15489     // X86ISD::INC).
15490     switch (CondOpcode) {
15491     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15492     case ISD::SADDO:
15493       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15494         if (C->isOne()) {
15495           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15496           break;
15497         }
15498       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15499     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15500     case ISD::SSUBO:
15501       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15502         if (C->isOne()) {
15503           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15504           break;
15505         }
15506       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15507     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15508     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15509     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15510     }
15511     if (Inverted)
15512       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15513     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15514       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15515                           MVT::i32);
15516     else
15517       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15518
15519     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15520
15521     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15522       Cond = X86Op.getValue(2);
15523     else
15524       Cond = X86Op.getValue(1);
15525
15526     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15527     addTest = false;
15528   } else {
15529     unsigned CondOpc;
15530     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15531       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15532       if (CondOpc == ISD::OR) {
15533         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15534         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15535         // separate test.
15536         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15537             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15538           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15539           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15540                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15541           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15542           Cond = Cmp;
15543           addTest = false;
15544         }
15545       } else { // ISD::AND
15546         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15547         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15548         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15549         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15550         // jmp when the condition is false.
15551         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15552             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15553             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15554           X86::CondCode CCode =
15555             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15556           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15557           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15558           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15559           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15560           // We need this because we need to reverse the successors in order
15561           // to implement FCMP_OEQ.
15562           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15563             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15564             SDNode *NewBR =
15565               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15566             assert(NewBR == User);
15567             (void)NewBR;
15568             Dest = FalseBB;
15569
15570             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15571                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15572             X86::CondCode CCode =
15573               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15574             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15575             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15576             Cond = Cmp;
15577             addTest = false;
15578           }
15579         }
15580       }
15581     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15582       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15583       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15584       // is set by a arithmetics with overflow node.
15585       X86::CondCode CCode =
15586         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15587       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15588       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15589       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15590       addTest = false;
15591     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15592                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15593       // For FCMP_OEQ, we can emit
15594       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15595       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15596       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15597       // jmp when the condition is false.
15598       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15599         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15600         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15601         // We need this because we need to reverse the successors in order
15602         // to implement FCMP_OEQ.
15603         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15604           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15605           SDNode *NewBR =
15606             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15607           assert(NewBR == User);
15608           (void)NewBR;
15609           Dest = FalseBB;
15610
15611           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15612                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15613           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15614           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15615           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15616                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15617           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15618           Cond = Cmp;
15619           addTest = false;
15620         }
15621       }
15622     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15623                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15624       // For FCMP_UNE, we can emit
15625       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15626       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15627       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15628       // jmp when the condition is false.
15629       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15630         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15631         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15632         // We need this because we need to reverse the successors in order
15633         // to implement FCMP_UNE.
15634         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15635           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15636           SDNode *NewBR =
15637             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15638           assert(NewBR == User);
15639           (void)NewBR;
15640
15641           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15642                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15643           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15644           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15645           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15646                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15647           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15648           Cond = Cmp;
15649           addTest = false;
15650           Dest = FalseBB;
15651         }
15652       }
15653     }
15654   }
15655
15656   if (addTest) {
15657     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15658     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15659         Cond = Cond.getOperand(0);
15660
15661     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15662     // it to BT.
15663     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15664       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15665       if (NewSetCC.getNode()) {
15666         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15667         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15668         addTest = false;
15669       }
15670     }
15671   }
15672
15673   if (addTest) {
15674     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15675     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15676     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15677   }
15678   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15679   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15680                      Chain, Dest, CC, Cond);
15681 }
15682
15683 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15684 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15685 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15686 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15687 // correct sequence.
15688 SDValue
15689 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15690                                            SelectionDAG &DAG) const {
15691   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15692   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15693   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15694                SplitStack;
15695   SDLoc dl(Op);
15696
15697   if (!Lower) {
15698     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15699     SDNode* Node = Op.getNode();
15700
15701     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15702     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15703         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15704     EVT VT = Node->getValueType(0);
15705     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15706     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15707     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15708     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15709
15710     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15711     // pointer when other instructions are using the stack.
15712     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15713         SDLoc(Node));
15714
15715     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15716     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15717     Chain = SP.getValue(1);
15718     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15719     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15720     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15721     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15722     if (Align > StackAlign)
15723       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15724           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15725     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15726
15727     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15728         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15729         SDLoc(Node));
15730
15731     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15732     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15733   }
15734
15735   // Get the inputs.
15736   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15737   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15738   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15739   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15740
15741   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15742   EVT SPTy = getPointerTy();
15743
15744   if (SplitStack) {
15745     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15746
15747     if (Is64Bit) {
15748       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15749       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15750       const Function *F = MF.getFunction();
15751
15752       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15753            I != E; ++I)
15754         if (I->hasNestAttr())
15755           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15756                              "have nested arguments.");
15757     }
15758
15759     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15760       getRegClassFor(getPointerTy());
15761     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15762     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15763     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15764                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15765     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15766     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15767   } else {
15768     SDValue Flag;
15769     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15770
15771     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15772     Flag = Chain.getValue(1);
15773     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15774
15775     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15776
15777     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15778         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15779     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15780     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15781     Chain = SP.getValue(1);
15782
15783     if (Align) {
15784       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15785                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15786       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15787     }
15788
15789     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15790     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15791   }
15792 }
15793
15794 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15795   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15796   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15797
15798   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15799   SDLoc DL(Op);
15800
15801   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15802     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15803     // memory location argument.
15804     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15805                                    getPointerTy());
15806     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15807                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15808   }
15809
15810   // __va_list_tag:
15811   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15812   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15813   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15814   //   reg_save_area
15815   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15816   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15817   // Store gp_offset
15818   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15819                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15820                                                MVT::i32),
15821                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15822   MemOps.push_back(Store);
15823
15824   // Store fp_offset
15825   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15826                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15827   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15828                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15829                                        MVT::i32),
15830                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15831   MemOps.push_back(Store);
15832
15833   // Store ptr to overflow_arg_area
15834   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15835                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15836   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15837                                     getPointerTy());
15838   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15839                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15840                        false, false, 0);
15841   MemOps.push_back(Store);
15842
15843   // Store ptr to reg_save_area.
15844   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15845                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15846   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15847                                     getPointerTy());
15848   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15849                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15850   MemOps.push_back(Store);
15851   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15852 }
15853
15854 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15855   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15856          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15857   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15858           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15859           "Unhandled target in LowerVAARG");
15860   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15861   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15862   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15863   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15864   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15865   SDLoc dl(Op);
15866
15867   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15868   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15869   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15870   uint8_t ArgMode;
15871
15872   // Decide which area this value should be read from.
15873   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15874   // selection mechanism works only for the basic types.
15875   if (ArgVT == MVT::f80) {
15876     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15877   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15878     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15879   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15880     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15881   } else {
15882     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15883   }
15884
15885   if (ArgMode == 2) {
15886     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15887     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15888            !(DAG.getMachineFunction()
15889                 .getFunction()->getAttributes()
15890                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15891                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15892            Subtarget->hasSSE1());
15893   }
15894
15895   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15896   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15897   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15898   InstOps.push_back(Chain);
15899   InstOps.push_back(SrcPtr);
15900   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15901   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15902   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15903   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15904   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15905                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15906                                           MachinePointerInfo(SV),
15907                                           /*Align=*/0,
15908                                           /*Volatile=*/false,
15909                                           /*ReadMem=*/true,
15910                                           /*WriteMem=*/true);
15911   Chain = VAARG.getValue(1);
15912
15913   // Load the next argument and return it
15914   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15915                      Chain,
15916                      VAARG,
15917                      MachinePointerInfo(),
15918                      false, false, false, 0);
15919 }
15920
15921 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15922                            SelectionDAG &DAG) {
15923   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15924   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15925   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15926   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15927   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15928   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15929   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15930   SDLoc DL(Op);
15931
15932   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15933                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15934                        false,
15935                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15936 }
15937
15938 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15939 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15940 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15941                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15942                                           SelectionDAG &DAG) {
15943   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15944
15945   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15946   if (ShiftAmt == 0)
15947     return SrcOp;
15948
15949   // Check for ShiftAmt >= element width
15950   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15951     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15952       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15953     else
15954       return DAG.getConstant(0, VT);
15955   }
15956
15957   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15958          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15959
15960   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15961   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15962   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15963       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15964     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15965     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15966     ConstantSDNode *ND;
15967
15968     switch(Opc) {
15969     default: llvm_unreachable(nullptr);
15970     case X86ISD::VSHLI:
15971       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15972         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15973         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15974           Elts.push_back(CurrentOp);
15975           continue;
15976         }
15977         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15978         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15979         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15980       }
15981       break;
15982     case X86ISD::VSRLI:
15983       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15984         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15985         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15986           Elts.push_back(CurrentOp);
15987           continue;
15988         }
15989         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15990         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15991         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15992       }
15993       break;
15994     case X86ISD::VSRAI:
15995       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15996         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15997         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15998           Elts.push_back(CurrentOp);
15999           continue;
16000         }
16001         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16002         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16003         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16004       }
16005       break;
16006     }
16007
16008     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16009   }
16010
16011   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16012 }
16013
16014 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16015 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16016 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16017                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16018                                    SelectionDAG &DAG) {
16019   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
16020
16021   // Catch shift-by-constant.
16022   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16023     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16024                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16025
16026   // Change opcode to non-immediate version
16027   switch (Opc) {
16028     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16029     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16030     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16031     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16032   }
16033
16034   // Need to build a vector containing shift amount
16035   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16036   SDValue ShOps[4];
16037   ShOps[0] = ShAmt;
16038   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16039   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16040   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16041
16042   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16043   // type as the input type.
16044   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16045   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16046
16047   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16048   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16049 }
16050
16051 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16052 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16053 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16054 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16055                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
16056     EVT VT = Op.getValueType();
16057     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16058                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16059     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16060                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16061     SDLoc dl(Op);
16062
16063     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16064
16065     if (isAllOnes(Mask))
16066       return Op;
16067
16068     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16069     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16070     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16071                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16072                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16073
16074     switch (Op.getOpcode()) {
16075       default: break;
16076       case X86ISD::PCMPEQM:
16077       case X86ISD::PCMPGTM:
16078       case X86ISD::CMPM:
16079       case X86ISD::CMPMU:
16080         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16081     }
16082
16083     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16084 }
16085
16086 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16087     switch (IntNo) {
16088     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16089     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16090     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16091     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16092     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16093     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16094     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16095       return X86ISD::FMADD;
16096     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16097     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16098     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16099     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16100     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16101     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16102       return X86ISD::FMSUB;
16103     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16104     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16105     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16106     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16107     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16108     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16109       return X86ISD::FNMADD;
16110     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16111     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16112     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16113     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16114     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16115     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16116       return X86ISD::FNMSUB;
16117     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16118     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16119     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16120     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16121     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16122     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16123       return X86ISD::FMADDSUB;
16124     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16125     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16126     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16127     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16128     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16129     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16130       return X86ISD::FMSUBADD;
16131     }
16132 }
16133
16134 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16135   SDLoc dl(Op);
16136   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16137
16138   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16139   if (IntrData) {
16140     switch(IntrData->Type) {
16141     case INTR_TYPE_1OP:
16142       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16143     case INTR_TYPE_2OP:
16144       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16145         Op.getOperand(2));
16146     case INTR_TYPE_3OP:
16147       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16148         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16149     case CMP_MASK: {
16150       // Comparison intrinsics with masks.
16151       // Example of transformation:
16152       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16153       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16154       // (i8 (bitcast
16155       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16156       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16157       //                      (extract_subvector
16158       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16159       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16160       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16161                                     VT.getVectorNumElements());
16162       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16163       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16164                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16165       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16166                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16167       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16168                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16169       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16170                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16171                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16172       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16173     }
16174     case COMI: { // Comparison intrinsics
16175       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16176       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16177       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16178       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16179       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16180       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16181       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16182                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16183       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16184     }
16185     case VSHIFT:
16186       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16187                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16188     default:
16189       break;
16190     }
16191   }
16192
16193   switch (IntNo) {
16194   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16195
16196   // Arithmetic intrinsics.
16197   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16198   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16199     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16200                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16201
16202   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16203   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16204     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16205                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16206
16207   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16208   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16209     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16210                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16211
16212   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16213   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16214     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16215                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16216
16217   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16218   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16219   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16220   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16221   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16222   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16223   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16224   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16225   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16226     unsigned Opcode;
16227     switch (IntNo) {
16228     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16229     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16230     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16231     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16232     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16233       Opcode = X86ISD::FMAX;
16234       break;
16235     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16236     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16237     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16238     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16239       Opcode = X86ISD::FMIN;
16240       break;
16241     }
16242     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16243                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16244   }
16245
16246   // AVX2 variable shift intrinsics
16247   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16248   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16249   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16250   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16251   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16252   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16253   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16254   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16255   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16256   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16257     unsigned Opcode;
16258     switch (IntNo) {
16259     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16260     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16261     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16262     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16263     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16264       Opcode = ISD::SHL;
16265       break;
16266     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16267     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16268     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16269     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16270       Opcode = ISD::SRL;
16271       break;
16272     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16273     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16274       Opcode = ISD::SRA;
16275       break;
16276     }
16277     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16278                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16279   }
16280
16281   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16282   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16283   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16284   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16285     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16286                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16287
16288   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16289   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16290   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16291   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16292     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16293                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16294
16295   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16296   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16297     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16298                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16299
16300   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16301     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16302                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16303
16304   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16305     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16306                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16307
16308   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16309     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16310                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16311
16312   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16313   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16314   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16315   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16316   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16317   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16318     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16319                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16320
16321   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16322   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16323     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16324     // but second operand for node/instruction.
16325     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16326                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16327
16328   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16329   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16330     // Vector source operands are swapped.
16331     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16332                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16333                                             Op.getOperand(1),
16334                                             Op.getOperand(3)),
16335                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16336
16337   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16338   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16339   // or testp pattern and a setcc for the result.
16340   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16341   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16342   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16343   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16344   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16345   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16346   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16347   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16348   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16349   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16350   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16351   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16352   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16353   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16354   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16355   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16356   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16357   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16358     bool IsTestPacked = false;
16359     unsigned X86CC;
16360     switch (IntNo) {
16361     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16362     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16363     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16364     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16365     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16366       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16367     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16368     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16369       // ZF = 1
16370       X86CC = X86::COND_E;
16371       break;
16372     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16373     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16374     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16375     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16376       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16377     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16378     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16379       // CF = 1
16380       X86CC = X86::COND_B;
16381       break;
16382     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16383     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16384     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16385     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16386       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16387     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16388     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16389       // ZF and CF = 0
16390       X86CC = X86::COND_A;
16391       break;
16392     }
16393
16394     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16395     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16396     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16397     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16398     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16399     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16400     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16401   }
16402   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16403   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16404     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16405     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16406     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16407     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16408     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16409     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16410     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16411   }
16412
16413   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16414   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16415   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16416   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16417   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16418   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16419   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16420   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16421   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16422   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16423     unsigned Opcode;
16424     unsigned X86CC;
16425     switch (IntNo) {
16426     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16427     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16428       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16429       X86CC = X86::COND_A;
16430       break;
16431     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16432       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16433       X86CC = X86::COND_A;
16434       break;
16435     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16436       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16437       X86CC = X86::COND_B;
16438       break;
16439     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16440       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16441       X86CC = X86::COND_B;
16442       break;
16443     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16444       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16445       X86CC = X86::COND_O;
16446       break;
16447     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16448       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16449       X86CC = X86::COND_O;
16450       break;
16451     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16452       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16453       X86CC = X86::COND_S;
16454       break;
16455     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16456       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16457       X86CC = X86::COND_S;
16458       break;
16459     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16460       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16461       X86CC = X86::COND_E;
16462       break;
16463     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16464       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16465       X86CC = X86::COND_E;
16466       break;
16467     }
16468     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16469     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16470     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16471     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16472                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16473                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16474     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16475   }
16476
16477   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16478   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16479     unsigned Opcode;
16480     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16481       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16482     else
16483       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16484
16485     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16486     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16487     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16488   }
16489
16490   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16491   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16492   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16493   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16494   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16495   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16496   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16497   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16498   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16499   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16500   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16501   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16502     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16503     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16504       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16505                                               dl, Op.getValueType(),
16506                                               Op.getOperand(1),
16507                                               Op.getOperand(2),
16508                                               Op.getOperand(3)),
16509                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16510     else
16511       return SDValue();
16512   }
16513
16514   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16515   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16516   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16517   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16518   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16519   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16520   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16521   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16522   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16523   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16524   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16525   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16526   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16527   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16528   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16529   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16530   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16531   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16532   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16533   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16534   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16535   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16536   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16537   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16538     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16539                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16540   }
16541 }
16542
16543 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16544                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16545                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16546                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16547   SDLoc dl(Op);
16548   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16549   assert(C && "Invalid scale type");
16550   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16551   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16552                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16553   SDValue MaskInReg;
16554   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16555   if (MaskC)
16556     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16557   else
16558     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16559   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16560   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16561   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16562   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16563     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16564   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16565   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16566   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16567   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16568 }
16569
16570 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16571                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16572                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16573   SDLoc dl(Op);
16574   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16575   assert(C && "Invalid scale type");
16576   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16577   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16578   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16579   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16580                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16581   SDValue MaskInReg;
16582   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16583   if (MaskC)
16584     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16585   else
16586     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16587   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16588   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16589   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16590   return SDValue(Res, 1);
16591 }
16592
16593 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16594                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16595                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16596   SDLoc dl(Op);
16597   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16598   assert(C && "Invalid scale type");
16599   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16600   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16601   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16602   EVT MaskVT =
16603     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16604   SDValue MaskInReg;
16605   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16606   if (MaskC)
16607     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16608   else
16609     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16610   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16611   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16612   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16613   return SDValue(Res, 0);
16614 }
16615
16616 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16617 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16618 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16619                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16620                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16621   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16622   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16623   SDValue LO, HI;
16624
16625   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16626   // to read.
16627   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16628                                    N->getOperand(2));
16629   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16630
16631   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16632   // registers EDX:EAX.
16633   if (Subtarget->is64Bit()) {
16634     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16635     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16636                             LO.getValue(2));
16637   } else {
16638     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16639     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16640                             LO.getValue(2));
16641   }
16642   Chain = HI.getValue(1);
16643
16644   if (Subtarget->is64Bit()) {
16645     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16646     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16647     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16648                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16649     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16650     Results.push_back(Chain);
16651     return;
16652   }
16653
16654   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16655   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16656   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16657   Results.push_back(Pair);
16658   Results.push_back(Chain);
16659 }
16660
16661 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16662 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16663 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16664 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16665                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16666                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16667   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16668   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16669   SDValue LO, HI;
16670
16671   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16672   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16673   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16674   if (Subtarget->is64Bit()) {
16675     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16676     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16677                             LO.getValue(2));
16678   } else {
16679     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16680     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16681                             LO.getValue(2));
16682   }
16683   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16684
16685   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16686     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16687
16688     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16689     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16690     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16691                                      HI.getValue(2));
16692     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16693     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16694     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16695                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16696   }
16697
16698   if (Subtarget->is64Bit()) {
16699     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16700     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16701     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16702                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16703     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16704     Results.push_back(Chain);
16705     return;
16706   }
16707
16708   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16709   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16710   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16711   Results.push_back(Pair);
16712   Results.push_back(Chain);
16713 }
16714
16715 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16716                                      SelectionDAG &DAG) {
16717   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16718   SDLoc DL(Op);
16719   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16720                           Results);
16721   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16722 }
16723
16724
16725 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16726                                       SelectionDAG &DAG) {
16727   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16728
16729   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16730   if (!IntrData)
16731     return SDValue();
16732
16733   SDLoc dl(Op);
16734   switch(IntrData->Type) {
16735   default:
16736     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16737     break;    
16738   case RDSEED:
16739   case RDRAND: {
16740     // Emit the node with the right value type.
16741     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16742     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16743
16744     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16745     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16746     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16747                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16748                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16749                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16750     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16751                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16752                                   Ops);
16753
16754     // Return { result, isValid, chain }.
16755     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16756                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16757   }
16758   case GATHER: {
16759   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16760     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16761     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16762     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16763     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16764     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16765     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16766     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16767                           Subtarget);
16768   }
16769   case SCATTER: {
16770   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16771     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16772     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16773     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16774     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16775     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16776     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16777     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16778   }
16779   case PREFETCH: {
16780     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16781     unsigned HintVal;
16782     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16783         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16784       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16785     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16786     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16787     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16788     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16789     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16790     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16791     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16792   }
16793   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16794   case RDTSC: {
16795     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16796     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16797     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16798   }
16799   // Read Performance Monitoring Counters.
16800   case RDPMC: {
16801     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16802     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16803     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16804   }
16805   // XTEST intrinsics.
16806   case XTEST: {
16807     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16808     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16809     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16810                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16811                                 InTrans);
16812     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16813     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16814                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16815   }
16816   // ADC/ADCX/SBB
16817   case ADX: {
16818     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16819     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16820     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16821     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16822                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16823     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16824                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16825     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16826                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16827                                  false, false, 0);
16828     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16829                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16830                                 Res.getValue(1));
16831     Results.push_back(SetCC);
16832     Results.push_back(Store);
16833     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16834   }
16835   }
16836 }
16837
16838 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16839                                            SelectionDAG &DAG) const {
16840   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16841   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16842
16843   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16844     return SDValue();
16845
16846   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16847   SDLoc dl(Op);
16848   EVT PtrVT = getPointerTy();
16849
16850   if (Depth > 0) {
16851     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16852     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16853         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16854     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16855     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16856                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16857                                    FrameAddr, Offset),
16858                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16859   }
16860
16861   // Just load the return address.
16862   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16863   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16864                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16865 }
16866
16867 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16868   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16869   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16870
16871   EVT VT = Op.getValueType();
16872   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16873   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16874   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16875       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16876   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16877   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16878           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16879          "Invalid Frame Register!");
16880   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16881   while (Depth--)
16882     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16883                             MachinePointerInfo(),
16884                             false, false, false, 0);
16885   return FrameAddr;
16886 }
16887
16888 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16889 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16890 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16891                                               EVT VT) const {
16892   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16893                        .Case("esp", X86::ESP)
16894                        .Case("rsp", X86::RSP)
16895                        .Default(0);
16896   if (Reg)
16897     return Reg;
16898   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16899 }
16900
16901 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16902                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16903   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16904       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16905   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16906 }
16907
16908 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16909   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16910   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16911   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16912   SDLoc dl      (Op);
16913
16914   EVT PtrVT = getPointerTy();
16915   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16916       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16917   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16918   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16919           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16920          "Invalid Frame Register!");
16921   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16922   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16923
16924   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16925                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16926   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16927   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16928                        false, false, 0);
16929   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16930
16931   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16932                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16933 }
16934
16935 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16936                                                SelectionDAG &DAG) const {
16937   SDLoc DL(Op);
16938   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16939                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16940                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16941 }
16942
16943 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16944                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16945   SDLoc DL(Op);
16946   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16947                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16948 }
16949
16950 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16951   return Op.getOperand(0);
16952 }
16953
16954 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16955                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16956   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16957   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16958   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16959   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16960   SDLoc dl (Op);
16961
16962   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16963   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16964
16965   if (Subtarget->is64Bit()) {
16966     SDValue OutChains[6];
16967
16968     // Large code-model.
16969     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16970     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16971
16972     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16973     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16974
16975     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16976
16977     // Load the pointer to the nested function into R11.
16978     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16979     SDValue Addr = Trmp;
16980     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16981                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16982                                 false, false, 0);
16983
16984     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16985                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16986     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16987                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16988                                 false, false, 2);
16989
16990     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16991     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16992     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16993     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16994                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16995     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16996                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16997                                 false, false, 0);
16998
16999     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17000                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17001     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17002                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17003                                 false, false, 2);
17004
17005     // Jump to the nested function.
17006     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17007     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17008                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17009     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17010                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17011                                 false, false, 0);
17012
17013     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17014     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17015                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17016     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17017                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17018                                 false, false, 0);
17019
17020     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17021   } else {
17022     const Function *Func =
17023       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17024     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17025     unsigned NestReg;
17026
17027     switch (CC) {
17028     default:
17029       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17030     case CallingConv::C:
17031     case CallingConv::X86_StdCall: {
17032       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17033       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17034       NestReg = X86::ECX;
17035
17036       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17037       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17038       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17039
17040       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17041         unsigned InRegCount = 0;
17042         unsigned Idx = 1;
17043
17044         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17045              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17046           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17047             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17048             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17049
17050         if (InRegCount > 2) {
17051           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17052                              " parameters!");
17053         }
17054       }
17055       break;
17056     }
17057     case CallingConv::X86_FastCall:
17058     case CallingConv::X86_ThisCall:
17059     case CallingConv::Fast:
17060       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17061       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17062       NestReg = X86::EAX;
17063       break;
17064     }
17065
17066     SDValue OutChains[4];
17067     SDValue Addr, Disp;
17068
17069     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17070                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17071     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17072
17073     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17074     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17075     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17076     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17077                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17078                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17079                                 false, false, 0);
17080
17081     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17082                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17083     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17084                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17085                                 false, false, 1);
17086
17087     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17088     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17089                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17090     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17091                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17092                                 false, false, 1);
17093
17094     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17095                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17096     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17097                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17098                                 false, false, 1);
17099
17100     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17101   }
17102 }
17103
17104 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17105                                             SelectionDAG &DAG) const {
17106   /*
17107    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17108    settings:
17109      00 Round to nearest
17110      01 Round to -inf
17111      10 Round to +inf
17112      11 Round to 0
17113
17114   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17115     -1 Undefined
17116      0 Round to 0
17117      1 Round to nearest
17118      2 Round to +inf
17119      3 Round to -inf
17120
17121   To perform the conversion, we do:
17122     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17123   */
17124
17125   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17126   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17127   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17128   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17129   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17130   SDLoc DL(Op);
17131
17132   // Save FP Control Word to stack slot
17133   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17134   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17135
17136   MachineMemOperand *MMO =
17137    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17138                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17139
17140   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17141   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17142                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17143                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17144
17145   // Load FP Control Word from stack slot
17146   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17147                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17148
17149   // Transform as necessary
17150   SDValue CWD1 =
17151     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17152                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17153                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17154                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17155   SDValue CWD2 =
17156     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17157                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17158                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17159                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17160
17161   SDValue RetVal =
17162     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17163                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17164                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17165                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17166                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17167
17168   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17169                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17170 }
17171
17172 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17173   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17174   EVT OpVT = VT;
17175   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17176   SDLoc dl(Op);
17177
17178   Op = Op.getOperand(0);
17179   if (VT == MVT::i8) {
17180     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17181     OpVT = MVT::i32;
17182     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17183   }
17184
17185   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17186   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17187   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17188
17189   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17190   SDValue Ops[] = {
17191     Op,
17192     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17193     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17194     Op.getValue(1)
17195   };
17196   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17197
17198   // Finally xor with NumBits-1.
17199   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17200
17201   if (VT == MVT::i8)
17202     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17203   return Op;
17204 }
17205
17206 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17207   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17208   EVT OpVT = VT;
17209   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17210   SDLoc dl(Op);
17211
17212   Op = Op.getOperand(0);
17213   if (VT == MVT::i8) {
17214     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17215     OpVT = MVT::i32;
17216     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17217   }
17218
17219   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17220   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17221   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17222
17223   // And xor with NumBits-1.
17224   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17225
17226   if (VT == MVT::i8)
17227     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17228   return Op;
17229 }
17230
17231 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17232   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17233   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17234   SDLoc dl(Op);
17235   Op = Op.getOperand(0);
17236
17237   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17238   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17239   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17240
17241   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17242   SDValue Ops[] = {
17243     Op,
17244     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17245     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17246     Op.getValue(1)
17247   };
17248   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17249 }
17250
17251 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17252 // ones, and then concatenate the result back.
17253 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17254   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17255
17256   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17257          "Unsupported value type for operation");
17258
17259   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17260   SDLoc dl(Op);
17261
17262   // Extract the LHS vectors
17263   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17264   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17265   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17266
17267   // Extract the RHS vectors
17268   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17269   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17270   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17271
17272   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17273   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17274
17275   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17276                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17277                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17278 }
17279
17280 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17281   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17282          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17283          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17284   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17285 }
17286
17287 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17288   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17289          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17290          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17291   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17292 }
17293
17294 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17295                         SelectionDAG &DAG) {
17296   SDLoc dl(Op);
17297   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17298
17299   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17300   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17301     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17302
17303   SDValue A = Op.getOperand(0);
17304   SDValue B = Op.getOperand(1);
17305
17306   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17307   if (VT == MVT::v4i32) {
17308     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17309            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17310
17311     // Extract the odd parts.
17312     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17313     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17314     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17315
17316     // Multiply the even parts.
17317     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17318     // Now multiply odd parts.
17319     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17320
17321     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17322     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17323
17324     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17325     // shuffles.
17326     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17327     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17328   }
17329
17330   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17331          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17332
17333   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17334   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17335   //
17336   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17337   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17338   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17339
17340   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17341   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17342   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17343
17344   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17345   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17346
17347   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17348   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17349                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17350   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17351   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17352   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17353   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17354
17355   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17356   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17357   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17358
17359   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17360   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17361
17362   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17363   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17364 }
17365
17366 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17367   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17368   EVT VT = Op.getValueType();
17369   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17370          "Unexpected return type for lowering");
17371
17372   RTLIB::Libcall LC;
17373   bool isSigned;
17374   switch (Op->getOpcode()) {
17375   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17376   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17377   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17378   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17379   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17380   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17381   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17382   }
17383
17384   SDLoc dl(Op);
17385   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17386
17387   TargetLowering::ArgListTy Args;
17388   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17389   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17390     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17391     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17392            "Unexpected argument type for lowering");
17393     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17394     Entry.Node = StackPtr;
17395     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17396                            false, false, 16);
17397     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17398     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17399     Entry.isSExt = false;
17400     Entry.isZExt = false;
17401     Args.push_back(Entry);
17402   }
17403
17404   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17405                                          getPointerTy());
17406
17407   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17408   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17409     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17410                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17411                Callee, std::move(Args), 0)
17412     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17413
17414   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17415   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17416 }
17417
17418 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17419                              SelectionDAG &DAG) {
17420   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17421   EVT VT = Op0.getValueType();
17422   SDLoc dl(Op);
17423
17424   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17425          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17426
17427   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17428   // the related value of RHS and produce a widen result.
17429   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17430   // => <2 x i64> <ae|cg>
17431   //
17432   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17433   // 1. one with the even values.
17434   // 2. one with the odd values.
17435   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17436   //
17437   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17438   // step to the left):
17439   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17440   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17441   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17442   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17443   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17444
17445   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17446   // ints.
17447   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17448   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17449   unsigned Opcode =
17450       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17451   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17452   // => <2 x i64> <ae|cg>
17453   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17454                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17455   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17456   // => <2 x i64> <bf|dh>
17457   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17458                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17459
17460   // Shuffle it back into the right order.
17461   SDValue Highs, Lows;
17462   if (VT == MVT::v8i32) {
17463     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17464     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17465     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17466     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17467   } else {
17468     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17469     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17470     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17471     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17472   }
17473
17474   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17475   // unsigned multiply.
17476   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17477     SDValue ShAmt =
17478         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17479     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17480                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17481     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17482                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17483
17484     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17485     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17486   }
17487
17488   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17489   // high value.
17490   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17491   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17492 }
17493
17494 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17495                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17496   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17497   SDLoc dl(Op);
17498   SDValue R = Op.getOperand(0);
17499   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17500
17501   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17502   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17503     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17504       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17505
17506       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17507           (Subtarget->hasInt256() &&
17508            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17509           (Subtarget->hasAVX512() &&
17510            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17511         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17512           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17513                                             DAG);
17514         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17515           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17516                                             DAG);
17517         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17518           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17519                                             DAG);
17520       }
17521
17522       if (VT == MVT::v16i8) {
17523         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17524           // Make a large shift.
17525           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17526                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17527                                                    DAG);
17528           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17529           // Zero out the rightmost bits.
17530           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17531                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17532                                                      MVT::i8));
17533           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17534                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17535         }
17536         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17537           // Make a large shift.
17538           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17539                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17540                                                    DAG);
17541           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17542           // Zero out the leftmost bits.
17543           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17544                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17545                                                      MVT::i8));
17546           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17547                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17548         }
17549         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17550           if (ShiftAmt == 7) {
17551             // R s>> 7  ===  R s< 0
17552             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17553             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17554           }
17555
17556           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17557           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17558           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17559                                                          MVT::i8));
17560           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17561           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17562           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17563           return Res;
17564         }
17565         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17566       }
17567
17568       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17569         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17570           // Make a large shift.
17571           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17572                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17573                                                    DAG);
17574           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17575           // Zero out the rightmost bits.
17576           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17577                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17578                                                      MVT::i8));
17579           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17580                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17581         }
17582         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17583           // Make a large shift.
17584           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17585                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17586                                                    DAG);
17587           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17588           // Zero out the leftmost bits.
17589           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17590                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17591                                                      MVT::i8));
17592           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17593                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17594         }
17595         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17596           if (ShiftAmt == 7) {
17597             // R s>> 7  ===  R s< 0
17598             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17599             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17600           }
17601
17602           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17603           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17604           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17605                                                          MVT::i8));
17606           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17607           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17608           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17609           return Res;
17610         }
17611         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17612       }
17613     }
17614   }
17615
17616   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17617   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17618       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17619       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17620       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17621     Amt = Amt.getOperand(0);
17622     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17623                      VT.getVectorNumElements();
17624     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17625     uint64_t ShiftAmt = 0;
17626     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17627       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17628       if (!C)
17629         return SDValue();
17630       // 6 == Log2(64)
17631       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17632     }
17633     // Check remaining shift amounts.
17634     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17635       uint64_t ShAmt = 0;
17636       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17637         ConstantSDNode *C =
17638           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17639         if (!C)
17640           return SDValue();
17641         // 6 == Log2(64)
17642         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17643       }
17644       if (ShAmt != ShiftAmt)
17645         return SDValue();
17646     }
17647     switch (Op.getOpcode()) {
17648     default:
17649       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17650     case ISD::SHL:
17651       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17652                                         DAG);
17653     case ISD::SRL:
17654       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17655                                         DAG);
17656     case ISD::SRA:
17657       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17658                                         DAG);
17659     }
17660   }
17661
17662   return SDValue();
17663 }
17664
17665 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17666                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17667   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17668   SDLoc dl(Op);
17669   SDValue R = Op.getOperand(0);
17670   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17671
17672   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17673       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17674       (Subtarget->hasInt256() &&
17675        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17676         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17677        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17678     SDValue BaseShAmt;
17679     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17680
17681     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17682       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17683       unsigned i, j;
17684       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17685         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17686           continue;
17687         break;
17688       }
17689       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17690         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17691         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17692         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17693           break;
17694       }
17695       if (i != NumElts && j == NumElts)
17696         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17697     } else {
17698       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17699         Amt = Amt.getOperand(0);
17700       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17701                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17702         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17703         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17704           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17705           unsigned i = 0;
17706           for (; i != NumElts; ++i) {
17707             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17708             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17709             BaseShAmt = Arg;
17710             break;
17711           }
17712         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17713            if (ConstantSDNode *C =
17714                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17715              unsigned SplatIdx =
17716                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17717              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17718                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17719            }
17720         }
17721         if (!BaseShAmt.getNode())
17722           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17723                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17724       }
17725     }
17726
17727     if (BaseShAmt.getNode()) {
17728       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17729         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17730       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17731         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17732
17733       switch (Op.getOpcode()) {
17734       default:
17735         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17736       case ISD::SHL:
17737         switch (VT.SimpleTy) {
17738         default: return SDValue();
17739         case MVT::v2i64:
17740         case MVT::v4i32:
17741         case MVT::v8i16:
17742         case MVT::v4i64:
17743         case MVT::v8i32:
17744         case MVT::v16i16:
17745         case MVT::v16i32:
17746         case MVT::v8i64:
17747           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17748         }
17749       case ISD::SRA:
17750         switch (VT.SimpleTy) {
17751         default: return SDValue();
17752         case MVT::v4i32:
17753         case MVT::v8i16:
17754         case MVT::v8i32:
17755         case MVT::v16i16:
17756         case MVT::v16i32:
17757         case MVT::v8i64:
17758           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17759         }
17760       case ISD::SRL:
17761         switch (VT.SimpleTy) {
17762         default: return SDValue();
17763         case MVT::v2i64:
17764         case MVT::v4i32:
17765         case MVT::v8i16:
17766         case MVT::v4i64:
17767         case MVT::v8i32:
17768         case MVT::v16i16:
17769         case MVT::v16i32:
17770         case MVT::v8i64:
17771           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17772         }
17773       }
17774     }
17775   }
17776
17777   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17778   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17779       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17780       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17781       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17782       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17783     Amt = Amt.getOperand(0);
17784     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17785                      VT.getVectorNumElements();
17786     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17787     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17788       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17789     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17790       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17791         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17792           return SDValue();
17793     }
17794     switch (Op.getOpcode()) {
17795     default:
17796       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17797     case ISD::SHL:
17798       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17799     case ISD::SRL:
17800       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17801     case ISD::SRA:
17802       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17803     }
17804   }
17805
17806   return SDValue();
17807 }
17808
17809 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17810                           SelectionDAG &DAG) {
17811   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17812   SDLoc dl(Op);
17813   SDValue R = Op.getOperand(0);
17814   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17815   SDValue V;
17816
17817   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17818   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17819
17820   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17821   if (V.getNode())
17822     return V;
17823
17824   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17825   if (V.getNode())
17826       return V;
17827
17828   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17829     return Op;
17830   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17831   if (Subtarget->hasInt256()) {
17832     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17833         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17834          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17835       return Op;
17836     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17837         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17838          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17839       return Op;
17840     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17841       return Op;
17842   }
17843
17844   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17845   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17846   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17847   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17848       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17849        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17850       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17851     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17852     EVT SVT = VT.getScalarType();
17853     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17854     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17855     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17856
17857     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17858       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17859       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17860         Elts.push_back(Op);
17861         continue;
17862       }
17863
17864       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17865       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17866       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17867       if (ShAmt >= SVTBits) {
17868         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17869         continue;
17870       }
17871       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17872     }
17873     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17874     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17875   }
17876
17877   // Lower SHL with variable shift amount.
17878   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17879     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17880
17881     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17882     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17883     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17884     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17885   }
17886
17887   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17888   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17889   // Example:
17890   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17891   //
17892   // Could be rewritten as:
17893   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17894   //
17895   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17896   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17897   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17898   // insert/extract.
17899   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17900       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17901     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17902     bool CanBeSimplified;
17903     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17904     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17905     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17906     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17907                                         Amt->getOperand(2);
17908
17909     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17910     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17911     if (VT == MVT::v4i32) {
17912       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17913       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17914                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17915       if (!CanBeSimplified) {
17916         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17917         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17918                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17919         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17920         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17921       }
17922     } else {
17923       // Do similar checks for the case where the machine value type
17924       // is MVT::v8i16.
17925       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17926       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17927         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17928
17929       if (!CanBeSimplified) {
17930         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17931         CanBeSimplified = true;
17932         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17933         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17934           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17935         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17936           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17937       }
17938     }
17939     
17940     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17941         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17942       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17943       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17944       SDValue Splat1 = 
17945         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17946       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17947       SDValue Splat2 = 
17948         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17949       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17950       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17951         CastVT = MVT::v2i64;
17952       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17953       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17954       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17955                                             BitCast1, DAG);
17956       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17957     }
17958   }
17959
17960   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17961     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17962
17963     // a = a << 5;
17964     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17965     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17966
17967     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17968     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17969     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17970     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17971
17972     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17973     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17974
17975     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17976     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17977     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17978     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17979     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17980
17981     // a += a
17982     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17983     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17984     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17985
17986     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17987     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17988     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17989     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17990     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17991
17992     // a += a
17993     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17994     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17995     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17996
17997     // return VSELECT(r, r+r, a);
17998     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17999                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18000     return R;
18001   }
18002
18003   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18004   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18005   // solution better.
18006   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18007     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18008     unsigned ExtOpc =
18009         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18010     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18011     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18012     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18013                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18014     }
18015
18016   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18017   if (VT.is256BitVector()) {
18018     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18019     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18020     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18021
18022     // Extract the two vectors
18023     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18024     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18025
18026     // Recreate the shift amount vectors
18027     SDValue Amt1, Amt2;
18028     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18029       // Constant shift amount
18030       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18031       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18032       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18033         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18034       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18035         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18036
18037       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18038       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18039     } else {
18040       // Variable shift amount
18041       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18042       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18043     }
18044
18045     // Issue new vector shifts for the smaller types
18046     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18047     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18048
18049     // Concatenate the result back
18050     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18051   }
18052
18053   return SDValue();
18054 }
18055
18056 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18057   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18058   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18059   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18060   // has only one use.
18061   SDNode *N = Op.getNode();
18062   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18063   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18064   unsigned BaseOp = 0;
18065   unsigned Cond = 0;
18066   SDLoc DL(Op);
18067   switch (Op.getOpcode()) {
18068   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18069   case ISD::SADDO:
18070     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18071     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18072     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18073       if (C->isOne()) {
18074         BaseOp = X86ISD::INC;
18075         Cond = X86::COND_O;
18076         break;
18077       }
18078     BaseOp = X86ISD::ADD;
18079     Cond = X86::COND_O;
18080     break;
18081   case ISD::UADDO:
18082     BaseOp = X86ISD::ADD;
18083     Cond = X86::COND_B;
18084     break;
18085   case ISD::SSUBO:
18086     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18087     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18088     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18089       if (C->isOne()) {
18090         BaseOp = X86ISD::DEC;
18091         Cond = X86::COND_O;
18092         break;
18093       }
18094     BaseOp = X86ISD::SUB;
18095     Cond = X86::COND_O;
18096     break;
18097   case ISD::USUBO:
18098     BaseOp = X86ISD::SUB;
18099     Cond = X86::COND_B;
18100     break;
18101   case ISD::SMULO:
18102     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18103     Cond = X86::COND_O;
18104     break;
18105   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18106     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18107                                  MVT::i32);
18108     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18109
18110     SDValue SetCC =
18111       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18112                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18113                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18114
18115     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18116   }
18117   }
18118
18119   // Also sets EFLAGS.
18120   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18121   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18122
18123   SDValue SetCC =
18124     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18125                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18126                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18127
18128   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18129 }
18130
18131 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18132 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18133 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18134 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18135 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18136 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18137                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18138   SDLoc dl(Op);
18139   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18140   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18141
18142   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18143     return SDValue();
18144
18145   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18146                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18147
18148   switch (VT.SimpleTy) {
18149     default: return SDValue();
18150     case MVT::v8i32:
18151     case MVT::v16i16:
18152       if (!Subtarget->hasFp256())
18153         return SDValue();
18154       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18155         // needs to be split
18156         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18157
18158         // Extract the LHS vectors
18159         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18160         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18161         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18162
18163         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18164         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18165
18166         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18167         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18168         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18169                                    ExtraNumElems/2);
18170         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18171
18172         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18173         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18174
18175         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18176       }
18177       // fall through
18178     case MVT::v4i32:
18179     case MVT::v8i16: {
18180       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18181
18182       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18183       // changing the size of the vector elements themselves:
18184       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18185       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18186                                                BitsDiff, DAG);
18187       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18188                                         DAG);
18189     }
18190   }
18191 }
18192
18193 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18194 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18195 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18196 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18197 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18198   const X86Subtarget &Subtarget =
18199       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18200   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18201
18202   if (OpWidth == 64)
18203     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18204   else if (OpWidth == 128)
18205     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18206   else
18207     return false;
18208 }
18209
18210 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18211   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18212 }
18213
18214 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18215 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18216 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18217   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18218   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18219 }
18220
18221 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18222   const X86Subtarget &Subtarget =
18223       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18224   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18225   const Type *MemType = AI->getType();
18226
18227   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18228   // and default to library calls otherwise.
18229   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18230     return needsCmpXchgNb(MemType);
18231
18232   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18233   switch (Op) {
18234   default:
18235     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18236   case AtomicRMWInst::Xchg:
18237   case AtomicRMWInst::Add:
18238   case AtomicRMWInst::Sub:
18239     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18240     return false;
18241   case AtomicRMWInst::Or:
18242   case AtomicRMWInst::And:
18243   case AtomicRMWInst::Xor:
18244     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18245     // prefix to a normal instruction for these operations.
18246     return !AI->use_empty();
18247   case AtomicRMWInst::Nand:
18248   case AtomicRMWInst::Max:
18249   case AtomicRMWInst::Min:
18250   case AtomicRMWInst::UMax:
18251   case AtomicRMWInst::UMin:
18252     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18253     // use a cmpxchg loop.
18254     return true;
18255   }
18256 }
18257
18258 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18259   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18260   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18261   // supports it.
18262   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18263 }
18264
18265 LoadInst *
18266 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18267   const X86Subtarget &Subtarget =
18268       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18269   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18270   const Type *MemType = AI->getType();
18271   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18272   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18273   // harmful as it introduces a mfence.
18274   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18275     return nullptr;
18276
18277   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18278   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18279   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18280   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18281   // ReleaseAcquire orderings.
18282   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18283   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18284
18285   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18286   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18287   // is required:
18288   // Thread 0:
18289   //   x.store(1, relaxed);
18290   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18291   // Thread 1:
18292   //   y.fetch_add(42, acquire);
18293   //   r2 = x.load(relaxed);
18294   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18295   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18296   // making the optimization clearly correct.
18297   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18298   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18299   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18300   // especially clever.
18301   if (SynchScope == SingleThread) {
18302     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18303     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18304     return nullptr;
18305   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18306     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18307             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18308     Builder.CreateCall(MFence);
18309   } else {
18310     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18311     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18312     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18313     // enough that we do not bother.
18314     return nullptr;
18315   }
18316
18317   // Finally we can emit the atomic load.
18318   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18319           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18320   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18321   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18322   AI->eraseFromParent();
18323   return Loaded;
18324 }
18325
18326 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18327                                  SelectionDAG &DAG) {
18328   SDLoc dl(Op);
18329   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18330     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18331   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18332     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18333
18334   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18335   // cross-thread fence.
18336   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18337     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18338       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18339
18340     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18341     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18342     SDValue Ops[] = {
18343       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18344       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18345       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18346       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18347       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18348       Zero,
18349       Chain
18350     };
18351     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18352     return SDValue(Res, 0);
18353   }
18354
18355   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18356   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18357 }
18358
18359 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18360                              SelectionDAG &DAG) {
18361   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18362   SDLoc DL(Op);
18363   unsigned Reg = 0;
18364   unsigned size = 0;
18365   switch(T.SimpleTy) {
18366   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18367   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18368   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18369   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18370   case MVT::i64:
18371     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18372     Reg = X86::RAX; size = 8;
18373     break;
18374   }
18375   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18376                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18377   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18378                     Op.getOperand(1),
18379                     Op.getOperand(3),
18380                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18381                     cpIn.getValue(1) };
18382   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18383   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18384   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18385                                            Ops, T, MMO);
18386
18387   SDValue cpOut =
18388     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18389   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18390                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18391   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18392                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18393
18394   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18395   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18396   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18397   return SDValue();
18398 }
18399
18400 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18401                             SelectionDAG &DAG) {
18402   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18403   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18404
18405   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18406     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18407     if (DstVT != MVT::f64)
18408       // This conversion needs to be expanded.
18409       return SDValue();
18410
18411     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18412     SDLoc dl(Op);
18413     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18414     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18415
18416     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18417     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18418     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18419     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18420       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18421                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18422
18423     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18424     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18425     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18426       Elts.push_back(Undef);
18427
18428     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18429     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18430     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18431     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18432                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18433   }
18434
18435   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18436          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18437   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18438           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18439          "Unexpected custom BITCAST");
18440   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18441   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18442     return Op;
18443   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18444     return Op;
18445   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18446   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18447     return Op;
18448   // All other conversions need to be expanded.
18449   return SDValue();
18450 }
18451
18452 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18453   SDNode *Node = Op.getNode();
18454   SDLoc dl(Node);
18455   EVT T = Node->getValueType(0);
18456   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18457                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18458   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18459                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18460                        Node->getOperand(0),
18461                        Node->getOperand(1), negOp,
18462                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18463                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18464                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18465 }
18466
18467 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18468   SDNode *Node = Op.getNode();
18469   SDLoc dl(Node);
18470   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18471
18472   // Convert seq_cst store -> xchg
18473   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18474   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18475   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18476   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18477   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18478       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18479     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18480                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18481                                  Node->getOperand(0),
18482                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18483                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18484                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18485                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18486     return Swap.getValue(1);
18487   }
18488   // Other atomic stores have a simple pattern.
18489   return Op;
18490 }
18491
18492 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18493   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18494
18495   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18496   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18497     return SDValue();
18498
18499   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18500
18501   unsigned Opc;
18502   bool ExtraOp = false;
18503   switch (Op.getOpcode()) {
18504   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18505   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18506   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18507   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18508   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18509   }
18510
18511   if (!ExtraOp)
18512     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18513                        Op.getOperand(1));
18514   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18515                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18516 }
18517
18518 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18519                             SelectionDAG &DAG) {
18520   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18521
18522   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18523   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18524   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18525   SDLoc dl(Op);
18526   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18527   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18528   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18529
18530   TargetLowering::ArgListTy Args;
18531   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18532
18533   Entry.Node = Arg;
18534   Entry.Ty = ArgTy;
18535   Entry.isSExt = false;
18536   Entry.isZExt = false;
18537   Args.push_back(Entry);
18538
18539   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18540   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18541   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18542   // the results are returned via SRet in memory.
18543   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18544   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18545   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18546
18547   Type *RetTy = isF64
18548     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18549     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18550
18551   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18552   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18553     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18554
18555   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18556
18557   if (isF64)
18558     // Returned in xmm0 and xmm1.
18559     return CallResult.first;
18560
18561   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18562   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18563                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18564   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18565                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18566   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18567   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18568 }
18569
18570 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18571 ///
18572 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18573   switch (Op.getOpcode()) {
18574   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18575   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18576   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18577   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18578     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18579   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18580   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18581   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18582   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18583   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18584   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18585   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18586   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18587   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18588   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18589   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18590   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18591   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18592   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18593   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18594   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18595   case ISD::SHL_PARTS:
18596   case ISD::SRA_PARTS:
18597   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18598   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18599   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18600   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18601   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18602   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18603   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18604   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18605   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18606   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18607   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18608   case ISD::FABS:
18609   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18610   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18611   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18612   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18613   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18614   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18615   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18616   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18617   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18618   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18619   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18620   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18621   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18622   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18623   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18624   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18625                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18626   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18627   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18628   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18629   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18630   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18631   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18632   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18633   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18634   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18635   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18636   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18637   case ISD::UMUL_LOHI:
18638   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18639   case ISD::SRA:
18640   case ISD::SRL:
18641   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18642   case ISD::SADDO:
18643   case ISD::UADDO:
18644   case ISD::SSUBO:
18645   case ISD::USUBO:
18646   case ISD::SMULO:
18647   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18648   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18649   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18650   case ISD::ADDC:
18651   case ISD::ADDE:
18652   case ISD::SUBC:
18653   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18654   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18655   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18656   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18657   }
18658 }
18659
18660 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18661 /// with a new node built out of custom code.
18662 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18663                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18664                                            SelectionDAG &DAG) const {
18665   SDLoc dl(N);
18666   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18667   switch (N->getOpcode()) {
18668   default:
18669     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18670   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18671   case ISD::ADDC:
18672   case ISD::ADDE:
18673   case ISD::SUBC:
18674   case ISD::SUBE:
18675     // We don't want to expand or promote these.
18676     return;
18677   case ISD::SDIV:
18678   case ISD::UDIV:
18679   case ISD::SREM:
18680   case ISD::UREM:
18681   case ISD::SDIVREM:
18682   case ISD::UDIVREM: {
18683     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18684     Results.push_back(V);
18685     return;
18686   }
18687   case ISD::FP_TO_SINT:
18688   case ISD::FP_TO_UINT: {
18689     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18690
18691     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18692       return;
18693
18694     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18695         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18696     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18697     if (FIST.getNode()) {
18698       EVT VT = N->getValueType(0);
18699       // Return a load from the stack slot.
18700       if (StackSlot.getNode())
18701         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18702                                       MachinePointerInfo(),
18703                                       false, false, false, 0));
18704       else
18705         Results.push_back(FIST);
18706     }
18707     return;
18708   }
18709   case ISD::UINT_TO_FP: {
18710     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18711     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18712         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18713       return;
18714     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18715                                  N->getOperand(0));
18716     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18717                                      MVT::f64);
18718     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18719     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18720                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18721     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18722     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18723     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18724     return;
18725   }
18726   case ISD::FP_ROUND: {
18727     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18728         return;
18729     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18730     Results.push_back(V);
18731     return;
18732   }
18733   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18734     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18735     switch (IntNo) {
18736     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18737                                "legalize this intrinsic operation!");
18738     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18739       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18740                                      Results);
18741     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18742       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18743                                      Results);
18744     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18745       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18746     }
18747   }
18748   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18749     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18750                                    Results);
18751   }
18752   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18753     EVT T = N->getValueType(0);
18754     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18755     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18756     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18757     SDValue cpInL, cpInH;
18758     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18759                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18760     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18761                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18762     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18763                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18764                              cpInL, SDValue());
18765     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18766                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18767                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18768     SDValue swapInL, swapInH;
18769     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18770                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18771     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18772                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18773     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18774                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18775                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18776     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18777                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18778                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18779     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18780                       N->getOperand(1),
18781                       swapInH.getValue(1) };
18782     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18783     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18784     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18785                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18786     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18787     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18788                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18789                                         HalfT, Result.getValue(1));
18790     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18791                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18792                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18793     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18794
18795     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18796                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18797     SDValue Success =
18798         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18799                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18800     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18801
18802     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18803     Results.push_back(Success);
18804     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18805     return;
18806   }
18807   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18808   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18809   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18810   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18811   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18812   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18813   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18814   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18815   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18816   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18817   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18818   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18819     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18820     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18821     break;
18822   }
18823   case ISD::BITCAST: {
18824     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18825     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18826     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18827
18828     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18829         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18830       return;
18831
18832     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18833     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18834     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18835     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18836                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18837     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18838
18839     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18840       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18841       // legal vector type, just return it.
18842       Results.push_back(ToVecInt);
18843       return;
18844     }
18845
18846     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18847     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18848       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18849                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18850
18851     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18852   }
18853   }
18854 }
18855
18856 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18857   switch (Opcode) {
18858   default: return nullptr;
18859   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18860   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18861   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18862   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18863   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18864   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18865   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18866   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18867   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18868   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18869   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18870   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18871   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18872   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18873   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18874   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18875   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18876   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18877   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18878   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18879   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18880   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18881   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18882   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18883   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18884   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18885   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18886   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18887   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18888   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18889   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18890   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18891   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18892   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18893   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18894   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18895   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18896   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18897   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18898   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18899   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18900   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18901   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18902   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18903   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18904   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18905   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18906   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18907   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18908   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18909   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18910   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18911   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18912   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18913   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18914   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18915   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18916   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18917   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18918   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18919   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18920   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18921   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18922   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18923   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18924   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18925   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18926   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18927   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18928   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18929   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18930   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18931   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18932   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18933   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18934   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18935   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18936   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18937   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18938   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18939   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18940   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18941   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18942   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18943   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18944   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18945   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18946   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18947   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18948   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18949   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18950   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18951   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18952   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18953   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18954   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18955   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18956   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18957   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18958   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18959   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18960   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18961   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18962   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18963   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18964   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18965   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18966   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18967   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18968   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18969   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18970   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18971   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18972   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18973   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18974   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18975   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18976   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18977   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18978   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18979   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18980   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18981   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18982   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18983   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18984   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18985   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18986   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18987   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18988   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18989   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18990   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18991   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18992   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18993   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18994   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18995   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18996   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18997   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18998   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18999   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19000   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19001   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19002   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19003   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19004   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19005   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19006   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19007   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19008   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19009   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19010   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19011   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19012   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19013   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19014   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19015   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19016   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19017   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19018   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19019   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19020   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19021   }
19022 }
19023
19024 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19025 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19026 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19027                                               Type *Ty) const {
19028   // X86 supports extremely general addressing modes.
19029   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19030   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19031
19032   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19033   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19034     return false;
19035
19036   if (AM.BaseGV) {
19037     unsigned GVFlags =
19038       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19039
19040     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19041     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19042       return false;
19043
19044     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19045     // BaseReg specified.
19046     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19047       return false;
19048
19049     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19050     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19051         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19052       return false;
19053   }
19054
19055   switch (AM.Scale) {
19056   case 0:
19057   case 1:
19058   case 2:
19059   case 4:
19060   case 8:
19061     // These scales always work.
19062     break;
19063   case 3:
19064   case 5:
19065   case 9:
19066     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19067     // no basereg yet.
19068     if (AM.HasBaseReg)
19069       return false;
19070     break;
19071   default:  // Other stuff never works.
19072     return false;
19073   }
19074
19075   return true;
19076 }
19077
19078 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19079   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19080
19081   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19082   // particularly cheaper than those without.
19083   if (Bits == 8)
19084     return false;
19085
19086   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19087   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19088   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19089     return false;
19090
19091   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19092   // fully general vector.
19093   return true;
19094 }
19095
19096 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19097   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19098     return false;
19099   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19100   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19101   return NumBits1 > NumBits2;
19102 }
19103
19104 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19105   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19106     return false;
19107
19108   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19109     return false;
19110
19111   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19112
19113   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19114   // truncation all the way down to i1 is valid.
19115   return true;
19116 }
19117
19118 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19119   return isInt<32>(Imm);
19120 }
19121
19122 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19123   // Can also use sub to handle negated immediates.
19124   return isInt<32>(Imm);
19125 }
19126
19127 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19128   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19129     return false;
19130   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19131   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19132   return NumBits1 > NumBits2;
19133 }
19134
19135 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19136   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19137   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19138 }
19139
19140 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19141   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19142   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19143 }
19144
19145 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19146   EVT VT1 = Val.getValueType();
19147   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19148     return true;
19149
19150   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19151     return false;
19152
19153   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19154       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19155     return false;
19156
19157   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19158   default: break;
19159   case MVT::i8:
19160   case MVT::i16:
19161   case MVT::i32:
19162     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19163     return true;
19164   }
19165
19166   return false;
19167 }
19168
19169 bool
19170 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19171   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19172     return false;
19173
19174   VT = VT.getScalarType();
19175
19176   if (!VT.isSimple())
19177     return false;
19178
19179   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19180   case MVT::f32:
19181   case MVT::f64:
19182     return true;
19183   default:
19184     break;
19185   }
19186
19187   return false;
19188 }
19189
19190 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19191   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19192   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19193 }
19194
19195 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19196 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19197 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19198 /// are assumed to be legal.
19199 bool
19200 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19201                                       EVT VT) const {
19202   if (!VT.isSimple())
19203     return false;
19204
19205   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19206
19207   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19208   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19209     return false;
19210
19211   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19212   // lower it into pshufb.
19213   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19214       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19215     bool isLegal = true;
19216     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19217       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19218           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19219         isLegal = false;
19220         break;
19221       }
19222     }
19223     if (isLegal)
19224       return true;
19225   }
19226
19227   // FIXME: blends, shifts.
19228   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19229           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19230           isMOVLMask(M, SVT) ||
19231           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19232           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19233           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19234           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19235           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19236           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19237           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19238           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19239           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19240           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19241           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19242 }
19243
19244 bool
19245 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19246                                           EVT VT) const {
19247   if (!VT.isSimple())
19248     return false;
19249
19250   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19251   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19252   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19253   if (NumElts == 2)
19254     return true;
19255   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19256     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19257             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19258             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19259             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19260   }
19261   return false;
19262 }
19263
19264 //===----------------------------------------------------------------------===//
19265 //                           X86 Scheduler Hooks
19266 //===----------------------------------------------------------------------===//
19267
19268 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19269 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19270                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19271   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19272
19273   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19274   MachineFunction::iterator I = MBB;
19275   ++I;
19276
19277   // For the v = xbegin(), we generate
19278   //
19279   // thisMBB:
19280   //  xbegin sinkMBB
19281   //
19282   // mainMBB:
19283   //  eax = -1
19284   //
19285   // sinkMBB:
19286   //  v = eax
19287
19288   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19289   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19290   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19291   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19292   MF->insert(I, mainMBB);
19293   MF->insert(I, sinkMBB);
19294
19295   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19296   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19297                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19298   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19299
19300   // thisMBB:
19301   //  xbegin sinkMBB
19302   //  # fallthrough to mainMBB
19303   //  # abortion to sinkMBB
19304   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19305   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19306   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19307
19308   // mainMBB:
19309   //  EAX = -1
19310   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19311   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19312
19313   // sinkMBB:
19314   // EAX is live into the sinkMBB
19315   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19316   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19317           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19318     .addReg(X86::EAX);
19319
19320   MI->eraseFromParent();
19321   return sinkMBB;
19322 }
19323
19324 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19325 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19326 // in the .td file.
19327 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19328                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19329   unsigned Opc;
19330   switch (MI->getOpcode()) {
19331   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19332   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19333   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19334   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19335   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19336   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19337   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19338   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19339   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19340   }
19341
19342   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19343   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19344
19345   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19346   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19347     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19348     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19349       MIB.addOperand(Op);
19350   }
19351   if (MI->hasOneMemOperand())
19352     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19353
19354   BuildMI(*BB, MI, dl,
19355     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19356     .addReg(X86::XMM0);
19357
19358   MI->eraseFromParent();
19359   return BB;
19360 }
19361
19362 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19363 // defs in an instruction pattern
19364 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19365                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19366   unsigned Opc;
19367   switch (MI->getOpcode()) {
19368   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19369   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19370   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19371   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19372   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19373   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19374   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19375   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19376   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19377   }
19378
19379   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19380   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19381
19382   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19383   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19384     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19385     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19386       MIB.addOperand(Op);
19387   }
19388   if (MI->hasOneMemOperand())
19389     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19390
19391   BuildMI(*BB, MI, dl,
19392     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19393     .addReg(X86::ECX);
19394
19395   MI->eraseFromParent();
19396   return BB;
19397 }
19398
19399 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19400                                        const TargetInstrInfo *TII,
19401                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19402   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19403
19404   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19405   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19406   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19407   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19408   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19409     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19410
19411   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19412   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19413     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19414   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19415     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19416
19417   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19418   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19419
19420   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19421   return BB;
19422 }
19423
19424 MachineBasicBlock *
19425 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19426                    MachineInstr *MI,
19427                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19428   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19429
19430   // Operands to this pseudo-instruction:
19431   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19432   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19433   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19434   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19435   // 8  ) Align         : Alignment of type
19436   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19437
19438   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19439   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19440
19441   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19442   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19443   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19444   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19445   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19446   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19447   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19448   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19449   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19450
19451   // Memory Reference
19452   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19453   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19454   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19455
19456   // Machine Information
19457   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19458   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19459   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19460   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19461   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19462
19463   // struct va_list {
19464   //   i32   gp_offset
19465   //   i32   fp_offset
19466   //   i64   overflow_area (address)
19467   //   i64   reg_save_area (address)
19468   // }
19469   // sizeof(va_list) = 24
19470   // alignment(va_list) = 8
19471
19472   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19473   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19474   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19475   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19476   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19477                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19478
19479   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19480   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19481   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19482
19483   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19484   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19485   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19486   MachineBasicBlock *endMBB;
19487
19488   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19489   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19490   unsigned OffsetReg = 0;
19491
19492   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19493     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19494     // We don't need to alter control flow.
19495     OffsetDestReg = 0; // unused
19496     OverflowDestReg = DestReg;
19497
19498     offsetMBB = nullptr;
19499     overflowMBB = thisMBB;
19500     endMBB = thisMBB;
19501   } else {
19502     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19503     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19504     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19505     //
19506     //       thisMBB
19507     //         |     .
19508     //         |        .
19509     //     offsetMBB   overflowMBB
19510     //         |        .
19511     //         |     .
19512     //        endMBB
19513
19514     // Registers for the PHI in endMBB
19515     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19516     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19517
19518     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19519     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19520     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19521     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19522     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19523
19524     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19525     ++MBBIter;
19526
19527     // Insert the new basic blocks
19528     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19529     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19530     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19531
19532     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19533     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19534                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19535     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19536
19537     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19538     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19539     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19540
19541     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19542     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19543     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19544
19545     // Load the offset value into a register
19546     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19547     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19548       .addOperand(Base)
19549       .addOperand(Scale)
19550       .addOperand(Index)
19551       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19552       .addOperand(Segment)
19553       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19554
19555     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19556     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19557       .addReg(OffsetReg)
19558       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19559
19560     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19561     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19562     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19563       .addMBB(overflowMBB);
19564   }
19565
19566   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19567   if (offsetMBB) {
19568     assert(OffsetReg != 0);
19569
19570     // Read the reg_save_area address.
19571     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19572     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19573       .addOperand(Base)
19574       .addOperand(Scale)
19575       .addOperand(Index)
19576       .addDisp(Disp, 16)
19577       .addOperand(Segment)
19578       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19579
19580     // Zero-extend the offset
19581     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19582       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19583         .addImm(0)
19584         .addReg(OffsetReg)
19585         .addImm(X86::sub_32bit);
19586
19587     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19588     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19589       .addReg(OffsetReg64)
19590       .addReg(RegSaveReg);
19591
19592     // Compute the offset for the next argument
19593     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19594     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19595       .addReg(OffsetReg)
19596       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19597
19598     // Store it back into the va_list.
19599     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19600       .addOperand(Base)
19601       .addOperand(Scale)
19602       .addOperand(Index)
19603       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19604       .addOperand(Segment)
19605       .addReg(NextOffsetReg)
19606       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19607
19608     // Jump to endMBB
19609     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19610       .addMBB(endMBB);
19611   }
19612
19613   //
19614   // Emit code to use overflow area
19615   //
19616
19617   // Load the overflow_area address into a register.
19618   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19619   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19620     .addOperand(Base)
19621     .addOperand(Scale)
19622     .addOperand(Index)
19623     .addDisp(Disp, 8)
19624     .addOperand(Segment)
19625     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19626
19627   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19628   // to OverflowDestReg.
19629   if (NeedsAlign) {
19630     // Align the overflow address
19631     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19632     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19633
19634     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19635     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19636       .addReg(OverflowAddrReg)
19637       .addImm(Align-1);
19638
19639     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19640       .addReg(TmpReg)
19641       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19642   } else {
19643     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19644       .addReg(OverflowAddrReg);
19645   }
19646
19647   // Compute the next overflow address after this argument.
19648   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19649   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19650   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19651     .addReg(OverflowDestReg)
19652     .addImm(ArgSizeA8);
19653
19654   // Store the new overflow address.
19655   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19656     .addOperand(Base)
19657     .addOperand(Scale)
19658     .addOperand(Index)
19659     .addDisp(Disp, 8)
19660     .addOperand(Segment)
19661     .addReg(NextAddrReg)
19662     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19663
19664   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19665   if (offsetMBB) {
19666     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19667             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19668       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19669       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19670   }
19671
19672   // Erase the pseudo instruction
19673   MI->eraseFromParent();
19674
19675   return endMBB;
19676 }
19677
19678 MachineBasicBlock *
19679 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19680                                                  MachineInstr *MI,
19681                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19682   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19683   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19684   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19685   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19686   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19687   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19688   // expensive anyway.
19689
19690   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19691   // and one block is the final destination regardless of whether any
19692   // stores were performed.
19693   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19694   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19695   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19696   ++MBBIter;
19697   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19698   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19699   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19700   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19701
19702   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19703   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19704                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19705   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19706
19707   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19708   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19709   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19710   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19711
19712   // Now add the instructions.
19713   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19714   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19715
19716   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19717   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19718   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19719
19720   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19721     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19722     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19723     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19724     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19725   }
19726
19727   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19728   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19729   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19730           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19731           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19732          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19733   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19734   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19735   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19736     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19737     MachineMemOperand *MMO =
19738       F->getMachineMemOperand(
19739           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19740         MachineMemOperand::MOStore,
19741         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19742     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19743       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19744       .addImm(/*Scale=*/1)
19745       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19746       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19747       .addReg(/*Segment=*/0)
19748       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19749       .addMemOperand(MMO);
19750   }
19751
19752   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19753
19754   return EndMBB;
19755 }
19756
19757 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19758 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19759 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19760 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19761 // marker value.
19762 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19763                                      MachineBasicBlock* BB,
19764                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19765   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19766   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19767   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19768     const MachineInstr& mi = *miI;
19769     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19770       return false;
19771     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19772       break; // Should have kill-flag - update below.
19773   }
19774
19775   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19776   // successor.
19777   if (miI == BB->end()) {
19778     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19779                                           sEnd = BB->succ_end();
19780          sItr != sEnd; ++sItr) {
19781       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19782       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19783         return false;
19784     }
19785   }
19786
19787   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19788   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19789   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19790   return true;
19791 }
19792
19793 MachineBasicBlock *
19794 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19795                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19796   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19797   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19798
19799   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19800   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19801   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19802   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19803   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19804   MachineFunction::iterator It = BB;
19805   ++It;
19806
19807   //  thisMBB:
19808   //  ...
19809   //   TrueVal = ...
19810   //   cmpTY ccX, r1, r2
19811   //   bCC copy1MBB
19812   //   fallthrough --> copy0MBB
19813   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19814   MachineFunction *F = BB->getParent();
19815   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19816   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19817   F->insert(It, copy0MBB);
19818   F->insert(It, sinkMBB);
19819
19820   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19821   // live into the sink and copy blocks.
19822   const TargetRegisterInfo *TRI =
19823       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19824   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19825       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19826     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19827     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19828   }
19829
19830   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19831   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19832                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19833   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19834
19835   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19836   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19837   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19838
19839   // Create the conditional branch instruction.
19840   unsigned Opc =
19841     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19842   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19843
19844   //  copy0MBB:
19845   //   %FalseValue = ...
19846   //   # fallthrough to sinkMBB
19847   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19848
19849   //  sinkMBB:
19850   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19851   //  ...
19852   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19853           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19854     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19855     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19856
19857   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19858   return sinkMBB;
19859 }
19860
19861 MachineBasicBlock *
19862 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19863                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19864   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19865   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19866   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19867   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19868
19869   assert(MF->shouldSplitStack());
19870
19871   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19872   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19873
19874   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19875   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19876
19877   // BB:
19878   //  ... [Till the alloca]
19879   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19880   //
19881   // bumpMBB:
19882   //  Allocate by subtracting from RSP
19883   //  Jump to continueMBB
19884   //
19885   // mallocMBB:
19886   //  Allocate by call to runtime
19887   //
19888   // continueMBB:
19889   //  ...
19890   //  [rest of original BB]
19891   //
19892
19893   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19894   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19895   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19896
19897   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19898   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19899     getRegClassFor(getPointerTy());
19900
19901   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19902     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19903     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19904     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19905     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19906     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19907
19908   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19909   ++MBBIter;
19910
19911   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19912   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19913   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19914
19915   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19916                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19917   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19918
19919   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19920   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19921   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19922   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19923     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19924   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19925     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19926     .addReg(SPLimitVReg);
19927   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19928
19929   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19930   // stacklet has enough space.
19931   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19932     .addReg(SPLimitVReg);
19933   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19934     .addReg(SPLimitVReg);
19935   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19936
19937   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19938   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19939                                 .getSubtargetImpl()
19940                                 ->getRegisterInfo()
19941                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19942   if (IsLP64) {
19943     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19944       .addReg(sizeVReg);
19945     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19946       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19947       .addRegMask(RegMask)
19948       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19949       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19950   } else if (Is64Bit) {
19951     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19952       .addReg(sizeVReg);
19953     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19954       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19955       .addRegMask(RegMask)
19956       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19957       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19958   } else {
19959     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19960       .addImm(12);
19961     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19962     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19963       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19964       .addRegMask(RegMask)
19965       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19966   }
19967
19968   if (!Is64Bit)
19969     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19970       .addImm(16);
19971
19972   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19973     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19974   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19975
19976   // Set up the CFG correctly.
19977   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19978   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19979   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19980   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19981
19982   // Take care of the PHI nodes.
19983   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19984           MI->getOperand(0).getReg())
19985     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19986     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19987
19988   // Delete the original pseudo instruction.
19989   MI->eraseFromParent();
19990
19991   // And we're done.
19992   return continueMBB;
19993 }
19994
19995 MachineBasicBlock *
19996 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19997                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19998   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19999   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20000
20001   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
20002
20003   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20004   // non-trivial part is impdef of ESP.
20005
20006   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20007     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20008       // ___chkstk(Mingw64):
20009       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20010       // Updates RSP.
20011       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20012         .addExternalSymbol("___chkstk")
20013         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20014         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20015         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20016         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20017         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20018     } else {
20019       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20020       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20021       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20022         .addExternalSymbol("__chkstk")
20023         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20024         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20025       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20026       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20027         .addReg(X86::RSP)
20028         .addReg(X86::RAX);
20029     }
20030   } else {
20031     const char *StackProbeSymbol =
20032       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
20033
20034     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20035       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20036       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20037       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20038       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20039       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20040       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20041   }
20042
20043   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20044   return BB;
20045 }
20046
20047 MachineBasicBlock *
20048 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20049                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20050   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20051   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20052   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20053   // be in the normal return register.
20054   MachineFunction *F = BB->getParent();
20055   const X86InstrInfo *TII =
20056       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20057   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20058
20059   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20060   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20061
20062   // Get a register mask for the lowered call.
20063   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20064   // proper register mask.
20065   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20066                                 .getSubtargetImpl()
20067                                 ->getRegisterInfo()
20068                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20069   if (Subtarget->is64Bit()) {
20070     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20071                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20072     .addReg(X86::RIP)
20073     .addImm(0).addReg(0)
20074     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20075                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20076     .addReg(0);
20077     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20078     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20079     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20080   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20081     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20082                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20083     .addReg(0)
20084     .addImm(0).addReg(0)
20085     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20086                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20087     .addReg(0);
20088     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20089     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20090     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20091   } else {
20092     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20093                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20094     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20095     .addImm(0).addReg(0)
20096     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20097                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20098     .addReg(0);
20099     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20100     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20101     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20102   }
20103
20104   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20105   return BB;
20106 }
20107
20108 MachineBasicBlock *
20109 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20110                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20111   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20112   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20113   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20114   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20115
20116   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20117   MachineFunction::iterator I = MBB;
20118   ++I;
20119
20120   // Memory Reference
20121   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20122   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20123
20124   unsigned DstReg;
20125   unsigned MemOpndSlot = 0;
20126
20127   unsigned CurOp = 0;
20128
20129   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20130   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20131   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20132   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20133   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20134
20135   MemOpndSlot = CurOp;
20136
20137   MVT PVT = getPointerTy();
20138   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20139          "Invalid Pointer Size!");
20140
20141   // For v = setjmp(buf), we generate
20142   //
20143   // thisMBB:
20144   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20145   //  SjLjSetup restoreMBB
20146   //
20147   // mainMBB:
20148   //  v_main = 0
20149   //
20150   // sinkMBB:
20151   //  v = phi(main, restore)
20152   //
20153   // restoreMBB:
20154   //  v_restore = 1
20155
20156   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20157   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20158   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20159   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20160   MF->insert(I, mainMBB);
20161   MF->insert(I, sinkMBB);
20162   MF->push_back(restoreMBB);
20163
20164   MachineInstrBuilder MIB;
20165
20166   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20167   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20168                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20169   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20170
20171   // thisMBB:
20172   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20173   unsigned LabelReg = 0;
20174   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20175   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20176   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20177                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20178
20179   // Prepare IP either in reg or imm.
20180   if (!UseImmLabel) {
20181     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20182     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20183     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20184     if (Subtarget->is64Bit()) {
20185       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20186               .addReg(X86::RIP)
20187               .addImm(0)
20188               .addReg(0)
20189               .addMBB(restoreMBB)
20190               .addReg(0);
20191     } else {
20192       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20193       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20194               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20195               .addImm(0)
20196               .addReg(0)
20197               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20198               .addReg(0);
20199     }
20200   } else
20201     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20202   // Store IP
20203   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20204   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20205     if (i == X86::AddrDisp)
20206       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20207     else
20208       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20209   }
20210   if (!UseImmLabel)
20211     MIB.addReg(LabelReg);
20212   else
20213     MIB.addMBB(restoreMBB);
20214   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20215   // Setup
20216   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20217           .addMBB(restoreMBB);
20218
20219   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20220       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20221   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20222   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20223   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20224
20225   // mainMBB:
20226   //  EAX = 0
20227   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20228   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20229
20230   // sinkMBB:
20231   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20232           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20233     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20234     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20235
20236   // restoreMBB:
20237   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20238   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20239   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20240
20241   MI->eraseFromParent();
20242   return sinkMBB;
20243 }
20244
20245 MachineBasicBlock *
20246 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20247                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20248   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20249   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20250   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20251   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20252
20253   // Memory Reference
20254   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20255   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20256
20257   MVT PVT = getPointerTy();
20258   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20259          "Invalid Pointer Size!");
20260
20261   const TargetRegisterClass *RC =
20262     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20263   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20264   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20265   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20266       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20267   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20268   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20269
20270   MachineInstrBuilder MIB;
20271
20272   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20273   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20274
20275   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20276   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20277
20278   // Reload FP
20279   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20280   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20281     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20282   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20283   // Reload IP
20284   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20285   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20286     if (i == X86::AddrDisp)
20287       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20288     else
20289       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20290   }
20291   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20292   // Reload SP
20293   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20294   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20295     if (i == X86::AddrDisp)
20296       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20297     else
20298       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20299   }
20300   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20301   // Jump
20302   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20303
20304   MI->eraseFromParent();
20305   return MBB;
20306 }
20307
20308 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20309 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20310 // to remove extra copies in the loop.   
20311 MachineBasicBlock *
20312 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20313                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20314   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20315
20316   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20317   if (!AddendOp.isReg())
20318     return MBB;
20319
20320   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20321   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20322
20323   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20324   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20325   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20326   if (!AddendDef.isPHI())
20327     return MBB;
20328
20329   // Look for the following pattern:
20330   // loop:
20331   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20332   //   ...
20333   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20334
20335   // Replace with:
20336   //   loop:
20337   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20338   //   ...
20339   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20340
20341   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20342     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20343     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20344     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20345     if (&PHISrcInst == MI) {
20346       // Found a matching instruction.
20347       unsigned NewFMAOpc = 0;
20348       switch (MI->getOpcode()) {
20349         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20350         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20351         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20352         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20353         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20354         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20355         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20356         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20357         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20358         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20359         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20360         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20361         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20362         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20363         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20364         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20365         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20366         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20367         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20368         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20369         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20370         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20371         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20372         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20373         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20374       }
20375
20376       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20377       MachineInstrBuilder MIB =
20378         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20379         .addOperand(MI->getOperand(0))
20380         .addOperand(MI->getOperand(3))
20381         .addOperand(MI->getOperand(2))
20382         .addOperand(MI->getOperand(1));
20383       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20384       MI->eraseFromParent();
20385     }
20386   }
20387
20388   return MBB;
20389 }
20390
20391 MachineBasicBlock *
20392 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20393                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20394   switch (MI->getOpcode()) {
20395   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20396   case X86::TAILJMPd64:
20397   case X86::TAILJMPr64:
20398   case X86::TAILJMPm64:
20399     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20400   case X86::TCRETURNdi64:
20401   case X86::TCRETURNri64:
20402   case X86::TCRETURNmi64:
20403     return BB;
20404   case X86::WIN_ALLOCA:
20405     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20406   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20407   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20408     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20409   case X86::TLSCall_32:
20410   case X86::TLSCall_64:
20411     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20412   case X86::CMOV_GR8:
20413   case X86::CMOV_FR32:
20414   case X86::CMOV_FR64:
20415   case X86::CMOV_V4F32:
20416   case X86::CMOV_V2F64:
20417   case X86::CMOV_V2I64:
20418   case X86::CMOV_V8F32:
20419   case X86::CMOV_V4F64:
20420   case X86::CMOV_V4I64:
20421   case X86::CMOV_V16F32:
20422   case X86::CMOV_V8F64:
20423   case X86::CMOV_V8I64:
20424   case X86::CMOV_GR16:
20425   case X86::CMOV_GR32:
20426   case X86::CMOV_RFP32:
20427   case X86::CMOV_RFP64:
20428   case X86::CMOV_RFP80:
20429     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20430
20431   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20432   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20433   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20434   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20435   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20436   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20437   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20438   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20439   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20440     MachineFunction *F = BB->getParent();
20441     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20442     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20443
20444     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20445     // mode when truncating to an integer value.
20446     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20447     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20448                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20449
20450     // Load the old value of the high byte of the control word...
20451     unsigned OldCW =
20452       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20453     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20454                       CWFrameIdx);
20455
20456     // Set the high part to be round to zero...
20457     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20458       .addImm(0xC7F);
20459
20460     // Reload the modified control word now...
20461     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20462                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20463
20464     // Restore the memory image of control word to original value
20465     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20466       .addReg(OldCW);
20467
20468     // Get the X86 opcode to use.
20469     unsigned Opc;
20470     switch (MI->getOpcode()) {
20471     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20472     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20473     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20474     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20475     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20476     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20477     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20478     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20479     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20480     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20481     }
20482
20483     X86AddressMode AM;
20484     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20485     if (Op.isReg()) {
20486       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20487       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20488     } else {
20489       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20490       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20491     }
20492     Op = MI->getOperand(1);
20493     if (Op.isImm())
20494       AM.Scale = Op.getImm();
20495     Op = MI->getOperand(2);
20496     if (Op.isImm())
20497       AM.IndexReg = Op.getImm();
20498     Op = MI->getOperand(3);
20499     if (Op.isGlobal()) {
20500       AM.GV = Op.getGlobal();
20501     } else {
20502       AM.Disp = Op.getImm();
20503     }
20504     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20505                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20506
20507     // Reload the original control word now.
20508     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20509                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20510
20511     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20512     return BB;
20513   }
20514     // String/text processing lowering.
20515   case X86::PCMPISTRM128REG:
20516   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20517   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20518   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20519   case X86::PCMPESTRM128REG:
20520   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20521   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20522   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20523     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20524            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20525     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20526
20527   // String/text processing lowering.
20528   case X86::PCMPISTRIREG:
20529   case X86::VPCMPISTRIREG:
20530   case X86::PCMPISTRIMEM:
20531   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20532   case X86::PCMPESTRIREG:
20533   case X86::VPCMPESTRIREG:
20534   case X86::PCMPESTRIMEM:
20535   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20536     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20537            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20538     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20539
20540   // Thread synchronization.
20541   case X86::MONITOR:
20542     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20543                        Subtarget);
20544
20545   // xbegin
20546   case X86::XBEGIN:
20547     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20548
20549   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20550     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20551
20552   case X86::VAARG_64:
20553     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20554
20555   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20556   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20557     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20558
20559   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20560   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20561     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20562
20563   case TargetOpcode::STACKMAP:
20564   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20565     return emitPatchPoint(MI, BB);
20566
20567   case X86::VFMADDPDr213r:
20568   case X86::VFMADDPSr213r:
20569   case X86::VFMADDSDr213r:
20570   case X86::VFMADDSSr213r:
20571   case X86::VFMSUBPDr213r:
20572   case X86::VFMSUBPSr213r:
20573   case X86::VFMSUBSDr213r:
20574   case X86::VFMSUBSSr213r:
20575   case X86::VFNMADDPDr213r:
20576   case X86::VFNMADDPSr213r:
20577   case X86::VFNMADDSDr213r:
20578   case X86::VFNMADDSSr213r:
20579   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20580   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20581   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20582   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20583   case X86::VFMADDPDr213rY:
20584   case X86::VFMADDPSr213rY:
20585   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20586   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20587   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20588   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20589   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20590   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20591     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20592   }
20593 }
20594
20595 //===----------------------------------------------------------------------===//
20596 //                           X86 Optimization Hooks
20597 //===----------------------------------------------------------------------===//
20598
20599 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20600                                                       APInt &KnownZero,
20601                                                       APInt &KnownOne,
20602                                                       const SelectionDAG &DAG,
20603                                                       unsigned Depth) const {
20604   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20605   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20606   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20607           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20608           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20609           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20610          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20611          " is a target node!");
20612
20613   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20614   switch (Opc) {
20615   default: break;
20616   case X86ISD::ADD:
20617   case X86ISD::SUB:
20618   case X86ISD::ADC:
20619   case X86ISD::SBB:
20620   case X86ISD::SMUL:
20621   case X86ISD::UMUL:
20622   case X86ISD::INC:
20623   case X86ISD::DEC:
20624   case X86ISD::OR:
20625   case X86ISD::XOR:
20626   case X86ISD::AND:
20627     // These nodes' second result is a boolean.
20628     if (Op.getResNo() == 0)
20629       break;
20630     // Fallthrough
20631   case X86ISD::SETCC:
20632     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20633     break;
20634   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20635     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20636     unsigned NumLoBits = 0;
20637     switch (IntId) {
20638     default: break;
20639     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20640     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20641     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20642     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20643     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20644     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20645     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20646       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20647       switch (IntId) {
20648         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20649         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20650         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20651         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20652         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20653         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20654         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20655         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20656       }
20657       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20658       break;
20659     }
20660     }
20661     break;
20662   }
20663   }
20664 }
20665
20666 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20667   SDValue Op,
20668   const SelectionDAG &,
20669   unsigned Depth) const {
20670   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20671   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20672     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20673
20674   // Fallback case.
20675   return 1;
20676 }
20677
20678 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20679 /// node is a GlobalAddress + offset.
20680 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20681                                        const GlobalValue* &GA,
20682                                        int64_t &Offset) const {
20683   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20684     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20685       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20686       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20687       return true;
20688     }
20689   }
20690   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20691 }
20692
20693 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20694 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20695 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20696 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20697   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20698   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20699
20700   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20701   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20702     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20703         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20704       return false;
20705
20706   return true;
20707 }
20708
20709 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20710 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20711 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20712 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20713   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20714   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20715
20716   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20717   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20718     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20719         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20720       return false;
20721
20722   return true;
20723 }
20724
20725 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20726 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20727                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20728                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20729   SDLoc dl(N);
20730   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20731   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20732   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20733   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20734   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20735
20736   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20737       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20738     //
20739     //                   0,0,0,...
20740     //                      |
20741     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20742     //     \      /           \           /
20743     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20744     //         \                  /
20745     //          \                /
20746     //          RESULT: V + zero extended
20747     //
20748     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20749         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20750         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20751       return SDValue();
20752
20753     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20754       return SDValue();
20755
20756     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20757     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20758     // first element of the second one.
20759     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20760       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20761           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20762         return SDValue();
20763
20764     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20765     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20766       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20767         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20768         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20769         SDValue ResNode =
20770           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20771                                   Ld->getMemoryVT(),
20772                                   Ld->getPointerInfo(),
20773                                   Ld->getAlignment(),
20774                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20775                                   false/*WriteMem*/);
20776
20777         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20778         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20779         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20780         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20781           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20782                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20783           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20784           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20785                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20786         }
20787
20788         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20789       }
20790     }
20791
20792     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20793     // first half.
20794     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20795     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20796     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20797   }
20798
20799   //===--------------------------------------------------------------------===//
20800   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20801   //
20802
20803   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20804   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20805     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20806     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20807     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20808   }
20809
20810   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20811   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20812     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20813     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20814     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20815   }
20816
20817   return SDValue();
20818 }
20819
20820 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20821 /// possible.
20822 ///
20823 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20824 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20825 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20826 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20827 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20828 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20829 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20830                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20831                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20832                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20833   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20834
20835   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20836   // here, we're not going to remove the operand we find.
20837   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20838   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20839     Input = Input.getOperand(0);
20840
20841   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20842   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20843   SDLoc DL(Root);
20844
20845   // Just remove no-op shuffle masks.
20846   if (Mask.size() == 1) {
20847     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20848                   /*AddTo*/ true);
20849     return true;
20850   }
20851
20852   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20853   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20854
20855   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20856   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20857   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20858   //
20859   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20860   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20861   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20862   if (FloatDomain) {
20863     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20864       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20865       unsigned Shuffle;
20866       MVT ShuffleVT;
20867       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20868       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20869       // into even an unaligned memory load.
20870       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20871         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20872         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20873       } else {
20874         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20875         // than the UNPCK variants.
20876         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20877         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20878       }
20879       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20880         return false; // Nothing to do!
20881       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20882       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20883       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20884         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20885       else
20886         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20887       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20888       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20889                     /*AddTo*/ true);
20890       return true;
20891     }
20892     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20893         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20894       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20895       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20896       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20897       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20898         return false; // Nothing to do!
20899       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20900       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20901       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20902       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20903       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20904                     /*AddTo*/ true);
20905       return true;
20906     }
20907     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20908       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20909       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20910       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20911       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20912         return false; // Nothing to do!
20913       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20914       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20915       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20916       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20917       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20918                     /*AddTo*/ true);
20919       return true;
20920     }
20921   }
20922
20923   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20924   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20925   // superior to the UNPCK formulation.
20926   if (!FloatDomain &&
20927       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20928        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20929        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20930        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20931                    15))) {
20932     bool Lo = Mask[0] == 0;
20933     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20934     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20935       return false; // Nothing to do!
20936     MVT ShuffleVT;
20937     switch (Mask.size()) {
20938     case 8:
20939       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20940       break;
20941     case 16:
20942       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20943       break;
20944     default:
20945       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20946     };
20947     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20948     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20949     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20950     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20951     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20952                   /*AddTo*/ true);
20953     return true;
20954   }
20955
20956   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20957   // that we've done encoding canonicalization for them.
20958   if (Depth < 2)
20959     return false;
20960
20961   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20962   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20963   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20964   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20965   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20966     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20967     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20968     int Ratio = 16 / Mask.size();
20969     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20970       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20971         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20972         continue;
20973       }
20974       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20975                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20976                   : 255;
20977       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20978     }
20979     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20980     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20981     SDValue PSHUFBMaskOp =
20982         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20983     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20984     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20985     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20986     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20987                   /*AddTo*/ true);
20988     return true;
20989   }
20990
20991   // Failed to find any combines.
20992   return false;
20993 }
20994
20995 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20996 ///
20997 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20998 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20999 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21000 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21001 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21002 ///
21003 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21004 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21005 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21006 ///    special-purpose shuffle.
21007 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21008 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21009 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21010 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21011 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21012 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21013 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21014 ///
21015 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21016 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21017 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21018 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21019 ///
21020 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21021 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21022 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21023 /// combining in this recursive walk.
21024 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21025                                           ArrayRef<int> RootMask,
21026                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21027                                           SelectionDAG &DAG,
21028                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21029                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21030   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21031   // quadratic in nature.
21032   if (Depth > 8)
21033     return false;
21034
21035   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21036   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21037     Op = Op.getOperand(0);
21038
21039   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21040   if (!VT.isVector())
21041     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21042   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21043   // version should be added.
21044   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21045     return false;
21046
21047   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21048          "Shuffles operate on vector types!");
21049   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21050          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21051
21052   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21053     return false;
21054   SmallVector<int, 16> OpMask;
21055   bool IsUnary;
21056   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21057   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21058   if (!HaveMask || !IsUnary)
21059     return false;
21060
21061   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21062          "Different mask size from vector size!");
21063   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21064            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21065           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21066            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21067           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21068          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21069   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21070   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21071   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21072           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21073          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21074
21075   SmallVector<int, 16> Mask;
21076   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21077
21078   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21079   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21080   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21081   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21082   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21083     int RootIdx = i / RootRatio;
21084     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21085       // This is a zero or undef lane, we're done.
21086       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21087       continue;
21088     }
21089
21090     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21091     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21092     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21093       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21094       // are using.
21095       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21096       continue;
21097     }
21098
21099     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21100     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21101                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21102   }
21103
21104   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21105   switch (Op.getOpcode()) {
21106     case X86ISD::PSHUFB:
21107       HasPSHUFB = true;
21108     case X86ISD::PSHUFD:
21109     case X86ISD::PSHUFHW:
21110     case X86ISD::PSHUFLW:
21111       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21112           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21113                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21114         return true;
21115       break;
21116
21117     case X86ISD::UNPCKL:
21118     case X86ISD::UNPCKH:
21119       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21120       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21121       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21122           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21123                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21124           return true;
21125       break;
21126   }
21127
21128   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21129   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21130   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21131   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21132   // performs an equivalent shuffle.
21133   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21134   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21135     Mask = std::move(WidenedMask);
21136     WidenedMask.clear();
21137   }
21138
21139   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21140                                 Subtarget);
21141 }
21142
21143 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21144 ///
21145 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21146 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21147 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21148   SmallVector<int, 4> Mask;
21149   bool IsUnary;
21150   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21151   (void)HaveMask;
21152   assert(HaveMask);
21153
21154   switch (N.getOpcode()) {
21155   case X86ISD::PSHUFD:
21156     return Mask;
21157   case X86ISD::PSHUFLW:
21158     Mask.resize(4);
21159     return Mask;
21160   case X86ISD::PSHUFHW:
21161     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21162     for (int &M : Mask)
21163       M -= 4;
21164     return Mask;
21165   default:
21166     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21167   }
21168 }
21169
21170 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21171 ///
21172 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21173 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21174 /// altering anything.
21175 static SDValue
21176 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21177                              SelectionDAG &DAG,
21178                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21179   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21180          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21181   SDLoc DL(N);
21182
21183   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21184   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21185   // this one.
21186   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21187   SDValue V = N.getOperand(0);
21188   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21189     switch (V.getOpcode()) {
21190     default:
21191       return SDValue(); // Nothing combined!
21192
21193     case ISD::BITCAST:
21194       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21195       // instructions.
21196       continue;
21197
21198     case X86ISD::PSHUFD:
21199       // Found another dword shuffle.
21200       break;
21201
21202     case X86ISD::PSHUFLW:
21203       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21204       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21205       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21206           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21207         return SDValue();
21208
21209       Chain.push_back(V);
21210       continue;
21211
21212     case X86ISD::PSHUFHW:
21213       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21214       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21215       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21216           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21217         return SDValue();
21218
21219       Chain.push_back(V);
21220       continue;
21221
21222     case X86ISD::UNPCKL:
21223     case X86ISD::UNPCKH:
21224       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21225       // shuffle into a preceding word shuffle.
21226       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21227         return SDValue();
21228
21229       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21230       unsigned CombineOp =
21231           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21232       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21233           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21234         return SDValue();
21235       Chain.push_back(V);
21236       V = V.getOperand(0);
21237       do {
21238         switch (V.getOpcode()) {
21239         default:
21240           return SDValue(); // Nothing to combine.
21241
21242         case X86ISD::PSHUFLW:
21243         case X86ISD::PSHUFHW:
21244           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21245             break;
21246
21247           Chain.push_back(V);
21248
21249           // Fallthrough!
21250         case ISD::BITCAST:
21251           V = V.getOperand(0);
21252           continue;
21253         }
21254         break;
21255       } while (V.hasOneUse());
21256       break;
21257     }
21258     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21259     break;
21260   }
21261
21262   if (!V.hasOneUse())
21263     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21264     return SDValue();
21265
21266   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21267   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21268   for (int &M : Mask)
21269     M = VMask[M];
21270   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21271                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21272
21273   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21274   while (!Chain.empty()) {
21275     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21276
21277     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21278       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21279
21280     switch (W.getOpcode()) {
21281     default:
21282       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21283
21284     case X86ISD::UNPCKL:
21285     case X86ISD::UNPCKH:
21286       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21287       break;
21288
21289     case X86ISD::PSHUFD:
21290     case X86ISD::PSHUFLW:
21291     case X86ISD::PSHUFHW:
21292       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21293       break;
21294     }
21295   }
21296   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21297     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21298
21299   // Return the new chain to replace N.
21300   return V;
21301 }
21302
21303 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21304 ///
21305 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21306 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21307 /// pair of dwords.
21308 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21309                                         SelectionDAG &DAG,
21310                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21311   assert(
21312       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21313       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21314   SDLoc DL(N);
21315   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21316
21317   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21318   SDValue V = N.getOperand(0);
21319   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21320     switch (V.getOpcode()) {
21321     default:
21322       return false; // Nothing combined!
21323
21324     case ISD::BITCAST:
21325       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21326       // instructions.
21327       continue;
21328
21329     case X86ISD::PSHUFLW:
21330     case X86ISD::PSHUFHW:
21331       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21332         break;
21333
21334       // Other-half shuffles are no-ops.
21335       continue;
21336     }
21337     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21338     break;
21339   }
21340
21341   if (!V.hasOneUse())
21342     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21343     return false;
21344
21345   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21346   // a preceding shuffle.
21347   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21348
21349   // Record the old value.
21350   SDValue Old = V;
21351
21352   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21353   // the pshufd instructions encountered).
21354   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21355   for (int &M : Mask)
21356     M = VMask[M];
21357   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21358                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21359
21360   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21361   // combine to the new one.
21362   if (Old != V)
21363     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21364     // so that we re-evaluate the chain here.
21365     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21366
21367   return true;
21368 }
21369
21370 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21371 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21372                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21373                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21374   SDLoc DL(N);
21375   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21376   SmallVector<int, 4> Mask;
21377
21378   switch (N.getOpcode()) {
21379   case X86ISD::PSHUFD:
21380   case X86ISD::PSHUFLW:
21381   case X86ISD::PSHUFHW:
21382     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21383     assert(Mask.size() == 4);
21384     break;
21385   default:
21386     return SDValue();
21387   }
21388
21389   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21390   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21391     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21392
21393   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21394   SDValue V = N.getOperand(0);
21395   switch (N.getOpcode()) {
21396   default:
21397     break;
21398   case X86ISD::PSHUFLW:
21399   case X86ISD::PSHUFHW:
21400     assert(VT == MVT::v8i16);
21401     (void)VT;
21402
21403     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21404       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21405
21406     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21407     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21408     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21409     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21410       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21411       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21412       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21413       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21414       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21415       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21416       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21417                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21418       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21419       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21420     }
21421
21422     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21423     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21424     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21425     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21426         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21427          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21428         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21429         V.hasOneUse()) {
21430       SDValue D = V.getOperand(0);
21431       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21432         D = D.getOperand(0);
21433       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21434         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21435         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21436         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21437         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21438         int WordMask[8];
21439         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21440           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21441           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21442         }
21443         // Map the word mask through the DWord mask.
21444         int MappedMask[8];
21445         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21446           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21447         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21448         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21449         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21450                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21451             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21452                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21453           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21454           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21455           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21456           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21457                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21458                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21459         }
21460       }
21461     }
21462
21463     break;
21464
21465   case X86ISD::PSHUFD:
21466     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21467       return NewN;
21468
21469     break;
21470   }
21471
21472   return SDValue();
21473 }
21474
21475 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21476 ///
21477 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21478 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21479 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21480 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21481 /// they're unused.
21482 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21483   SDLoc DL(N);
21484   EVT VT = N->getValueType(0);
21485
21486   // We only handle target-independent shuffles.
21487   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21488   // extraction tool to support more.
21489   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21490     return SDValue();
21491
21492   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21493   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21494   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21495   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21496
21497   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21498   // be the ADD node.
21499   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21500   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21501     return SDValue();
21502
21503   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21504   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21505     return SDValue();
21506
21507   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21508   // commute the FADD operands.
21509   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21510   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21511       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21512     return SDValue();
21513
21514   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21515   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21516   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21517         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21518         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21519     return SDValue();
21520
21521   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21522   // when these change.
21523   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21524           VT == MVT::v4f64) &&
21525          "Unknown vector type encountered!");
21526
21527   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21528 }
21529
21530 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21531 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21532                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21533                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21534   SDLoc dl(N);
21535   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21536   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21537   EVT VT = N->getValueType(0);
21538
21539   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21540   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21541   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21542     return SDValue();
21543
21544   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21545   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21546   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21547     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21548       return AddSub;
21549
21550   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21551   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21552       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21553     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21554
21555   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21556   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21557   //
21558   // This code performs the following transformation:
21559   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21560   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21561   //
21562   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21563   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21564   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21565   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21566   // less optimal sequence of dag nodes.
21567   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21568       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21569       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21570     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21571     EVT SVT = BC0.getValueType();
21572     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21573     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21574     
21575     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21576         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21577         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21578       bool CanFold = false;
21579       switch (Opcode) {
21580       default : break;
21581       case ISD::ADD :
21582       case ISD::FADD :
21583       case ISD::SUB :
21584       case ISD::FSUB :
21585       case ISD::MUL :
21586       case ISD::FMUL :
21587         CanFold = true;
21588       }
21589
21590       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21591       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21592       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21593         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21594       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21595         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21596
21597       if (CanFold) {
21598         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21599         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21600         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21601         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21602       }
21603     }
21604   }
21605
21606   // Only handle 128 wide vector from here on.
21607   if (!VT.is128BitVector())
21608     return SDValue();
21609
21610   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21611   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21612   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21613   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21614   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21615     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21616
21617   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21618   if (LD.getNode())
21619     return LD;
21620
21621   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21622     SDValue Shuffle =
21623         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21624     if (Shuffle.getNode())
21625       return Shuffle;
21626
21627     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21628     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21629     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21630     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21631     // a particular chain.
21632     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21633     NonceMask.push_back(0);
21634     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21635                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21636                                       DCI, Subtarget))
21637       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21638   }
21639
21640   return SDValue();
21641 }
21642
21643 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21644 /// a sequence of vector shuffle operations.
21645 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21646 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21647                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21648                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21649   return SDValue();
21650 }
21651
21652 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21653 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21654 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21655 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21656 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21657                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21658   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21659     return SDValue();
21660
21661   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21662   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21663
21664   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21665     return SDValue();
21666
21667   EVT VT = InVec.getValueType();
21668
21669   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21670     // Don't duplicate a load with other uses.
21671     if (!InVec.hasOneUse())
21672       return SDValue();
21673     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21674     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21675       return SDValue();
21676     InVec = InVec.getOperand(0);
21677   }
21678
21679   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21680     return SDValue();
21681
21682   // Don't duplicate a load with other uses.
21683   if (!InVec.hasOneUse())
21684     return SDValue();
21685
21686   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21687   bool UnaryShuffle;
21688   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21689                             UnaryShuffle))
21690     return SDValue();
21691
21692   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21693   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21694   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21695   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21696   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21697                                          : InVec.getOperand(1);
21698
21699   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21700   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21701
21702   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21703     // Don't duplicate a load with other uses.
21704     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21705       return SDValue();
21706
21707     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21708     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21709   }
21710
21711   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21712     return SDValue();
21713
21714   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21715
21716   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21717     return SDValue();
21718
21719   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21720   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21721   // alignment is valid.
21722   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21723   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21724   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21725       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21726
21727   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21728     return SDValue();
21729
21730   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21731   // can finish the job
21732   SDLoc dl(N);
21733
21734   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21735   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21736   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21737                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21738                                  &ShuffleMask[0]);
21739   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21740   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21741                      EltNo);
21742 }
21743
21744 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21745 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21746 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21747 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21748                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21749   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21750   if (NewOp.getNode())
21751     return NewOp;
21752
21753   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21754
21755   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21756   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21757   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21758       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21759       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21760     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21761                        N->getValueType(0),
21762                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21763
21764   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21765   // gets to be more expensive.
21766   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21767     return SDValue();
21768
21769   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21770   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21771   // used.
21772   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21773   unsigned ExtractedElements = 0;
21774   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21775        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21776     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21777       return SDValue();
21778
21779     SDNode *Extract = *UI;
21780     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21781       return SDValue();
21782
21783     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21784       return SDValue();
21785     if (!Extract->hasOneUse())
21786       return SDValue();
21787     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21788         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21789       return SDValue();
21790     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21791       return SDValue();
21792
21793     // Record which element was extracted.
21794     ExtractedElements |=
21795       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21796
21797     Uses.push_back(Extract);
21798   }
21799
21800   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21801   if (ExtractedElements != 15)
21802     return SDValue();
21803
21804   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21805   SDLoc dl(InputVector);
21806
21807   // Store the value to a temporary stack slot.
21808   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21809   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21810                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21811
21812   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21813   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21814        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21815     SDNode *Extract = *UI;
21816
21817     // cOMpute the element's address.
21818     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21819     unsigned EltSize =
21820         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21821     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21822     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21823     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21824
21825     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21826                                      StackPtr, OffsetVal);
21827
21828     // Load the scalar.
21829     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21830                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21831                                      false, false, false, 0);
21832
21833     // Replace the exact with the load.
21834     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21835   }
21836
21837   // The replacement was made in place; don't return anything.
21838   return SDValue();
21839 }
21840
21841 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21842 static std::pair<unsigned, bool>
21843 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21844                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21845   if (!VT.isVector())
21846     return std::make_pair(0, false);
21847
21848   bool NeedSplit = false;
21849   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21850   default: return std::make_pair(0, false);
21851   case MVT::v32i8:
21852   case MVT::v16i16:
21853   case MVT::v8i32:
21854     if (!Subtarget->hasAVX2())
21855       NeedSplit = true;
21856     if (!Subtarget->hasAVX())
21857       return std::make_pair(0, false);
21858     break;
21859   case MVT::v16i8:
21860   case MVT::v8i16:
21861   case MVT::v4i32:
21862     if (!Subtarget->hasSSE2())
21863       return std::make_pair(0, false);
21864   }
21865
21866   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21867   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21868                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21869   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21870                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21871
21872   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21873
21874   unsigned Opc = 0;
21875   // Check for x CC y ? x : y.
21876   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21877       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21878     switch (CC) {
21879     default: break;
21880     case ISD::SETULT:
21881     case ISD::SETULE:
21882       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21883     case ISD::SETUGT:
21884     case ISD::SETUGE:
21885       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21886     case ISD::SETLT:
21887     case ISD::SETLE:
21888       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21889     case ISD::SETGT:
21890     case ISD::SETGE:
21891       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21892     }
21893   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21894   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21895              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21896     switch (CC) {
21897     default: break;
21898     case ISD::SETULT:
21899     case ISD::SETULE:
21900       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21901     case ISD::SETUGT:
21902     case ISD::SETUGE:
21903       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21904     case ISD::SETLT:
21905     case ISD::SETLE:
21906       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21907     case ISD::SETGT:
21908     case ISD::SETGE:
21909       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21910     }
21911   }
21912
21913   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21914 }
21915
21916 static SDValue
21917 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21918                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21919   SDLoc dl(N);
21920   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21921   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21922   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21923
21924   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21925     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21926     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21927       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21928   }
21929
21930   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21931   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21932   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21933   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21934   if (VT.is512BitVector())
21935     return SDValue();
21936
21937   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21938     return SDValue();
21939   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21940     return SDValue();
21941
21942   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21943     return SDValue();
21944
21945   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21946   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21947   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21948       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21949     return SDValue();
21950
21951   unsigned MaskValue = 0;
21952   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21953     return SDValue();
21954
21955   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21956   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21957     // Be sure we emit undef where we can.
21958     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21959       ShuffleMask[i] = -1;
21960     else
21961       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21962   }
21963
21964   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21965 }
21966
21967 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21968 /// nodes.
21969 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21970                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21971                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21972   SDLoc DL(N);
21973   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21974   // Get the LHS/RHS of the select.
21975   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21976   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21977   EVT VT = LHS.getValueType();
21978   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21979
21980   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21981   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21982   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21983   // ignored in unsafe-math mode).
21984   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21985       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21986       (Subtarget->hasSSE2() ||
21987        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21988     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21989
21990     unsigned Opcode = 0;
21991     // Check for x CC y ? x : y.
21992     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21993         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21994       switch (CC) {
21995       default: break;
21996       case ISD::SETULT:
21997         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21998         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21999         // and negative zero incorrectly.
22000         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22001           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22002               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22003             break;
22004           std::swap(LHS, RHS);
22005         }
22006         Opcode = X86ISD::FMIN;
22007         break;
22008       case ISD::SETOLE:
22009         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22010         // and negative zero incorrectly.
22011         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22012             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22013           break;
22014         Opcode = X86ISD::FMIN;
22015         break;
22016       case ISD::SETULE:
22017         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22018         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22019         std::swap(LHS, RHS);
22020       case ISD::SETOLT:
22021       case ISD::SETLT:
22022       case ISD::SETLE:
22023         Opcode = X86ISD::FMIN;
22024         break;
22025
22026       case ISD::SETOGE:
22027         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22028         // and negative zero incorrectly.
22029         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22030             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22031           break;
22032         Opcode = X86ISD::FMAX;
22033         break;
22034       case ISD::SETUGT:
22035         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22036         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22037         // and negative zero incorrectly.
22038         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22039           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22040               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22041             break;
22042           std::swap(LHS, RHS);
22043         }
22044         Opcode = X86ISD::FMAX;
22045         break;
22046       case ISD::SETUGE:
22047         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22048         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22049         std::swap(LHS, RHS);
22050       case ISD::SETOGT:
22051       case ISD::SETGT:
22052       case ISD::SETGE:
22053         Opcode = X86ISD::FMAX;
22054         break;
22055       }
22056     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22057     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22058                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22059       switch (CC) {
22060       default: break;
22061       case ISD::SETOGE:
22062         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22063         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22064         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22065         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22066             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22067           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22068             break;
22069           std::swap(LHS, RHS);
22070         }
22071         Opcode = X86ISD::FMIN;
22072         break;
22073       case ISD::SETUGT:
22074         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22075         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22076             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22077           break;
22078         Opcode = X86ISD::FMIN;
22079         break;
22080       case ISD::SETUGE:
22081         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22082         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22083         std::swap(LHS, RHS);
22084       case ISD::SETOGT:
22085       case ISD::SETGT:
22086       case ISD::SETGE:
22087         Opcode = X86ISD::FMIN;
22088         break;
22089
22090       case ISD::SETULT:
22091         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22092         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22093           break;
22094         Opcode = X86ISD::FMAX;
22095         break;
22096       case ISD::SETOLE:
22097         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22098         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22099         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22100         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22101             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22102           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22103             break;
22104           std::swap(LHS, RHS);
22105         }
22106         Opcode = X86ISD::FMAX;
22107         break;
22108       case ISD::SETULE:
22109         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22110         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22111         std::swap(LHS, RHS);
22112       case ISD::SETOLT:
22113       case ISD::SETLT:
22114       case ISD::SETLE:
22115         Opcode = X86ISD::FMAX;
22116         break;
22117       }
22118     }
22119
22120     if (Opcode)
22121       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22122   }
22123
22124   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22125   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22126       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22127     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22128     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22129     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22130     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22131     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22132     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22133     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22134         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22135          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22136         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22137       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22138       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22139       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22140     }
22141   }
22142   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22143   // optimizations.
22144   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22145     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22146       // Don't do this for crazy integer types.
22147       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22148         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22149         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22150         bool NeedsCondInvert = false;
22151
22152         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22153             // Efficiently invertible.
22154             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22155              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22156               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22157           NeedsCondInvert = true;
22158           std::swap(TrueC, FalseC);
22159         }
22160
22161         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22162         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22163             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22164           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22165             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22166                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22167
22168           // Zero extend the condition if needed.
22169           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22170
22171           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22172           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22173                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22174         }
22175
22176         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22177         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22178           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22179             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22180                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22181
22182           // Zero extend the condition if needed.
22183           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22184                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22185           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22186                              SDValue(FalseC, 0));
22187         }
22188
22189         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22190         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22191         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22192           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22193           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22194
22195           bool isFastMultiplier = false;
22196           if (Diff < 10) {
22197             switch ((unsigned char)Diff) {
22198               default: break;
22199               case 1:  // result = add base, cond
22200               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22201               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22202               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22203               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22204               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22205               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22206                 isFastMultiplier = true;
22207                 break;
22208             }
22209           }
22210
22211           if (isFastMultiplier) {
22212             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22213             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22214               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22215                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22216
22217             // Zero extend the condition if needed.
22218             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22219                                Cond);
22220             // Scale the condition by the difference.
22221             if (Diff != 1)
22222               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22223                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22224
22225             // Add the base if non-zero.
22226             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22227               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22228                                  SDValue(FalseC, 0));
22229             return Cond;
22230           }
22231         }
22232       }
22233   }
22234
22235   // Canonicalize max and min:
22236   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22237   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22238   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22239   // the need for an extra compare
22240   // against zero. e.g.
22241   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22242   // subl   %esi, %edi
22243   // testl  %edi, %edi
22244   // movl   $0, %eax
22245   // cmovgl %edi, %eax
22246   // =>
22247   // xorl   %eax, %eax
22248   // subl   %esi, $edi
22249   // cmovsl %eax, %edi
22250   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22251       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22252       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22253     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22254     switch (CC) {
22255     default: break;
22256     case ISD::SETLT:
22257     case ISD::SETGT: {
22258       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22259       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22260                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22261       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22262     }
22263     }
22264   }
22265
22266   // Early exit check
22267   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22268     return SDValue();
22269
22270   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22271   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22272       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22273       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22274        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22275     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22276
22277     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22278     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22279     SDValue Other;
22280     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22281       Other = RHS;
22282       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22283     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22284       Other = LHS;
22285     }
22286
22287     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22288         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22289       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22290       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22291
22292       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22293       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22294       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22295       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22296           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22297         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22298
22299       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22300         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22301           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22302             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22303               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22304               // canonicalization.
22305               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22306               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22307                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22308                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22309                 return DAG.getNode(
22310                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22311                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22312
22313           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22314           // canonicalized into a xor.
22315           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22316           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22317           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22318           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22319               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22320               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22321             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22322             // don't rely on particular values of undef lanes.
22323             return DAG.getNode(
22324                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22325                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22326         }
22327     }
22328   }
22329
22330   // Try to match a min/max vector operation.
22331   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22332     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22333     unsigned Opc = ret.first;
22334     bool NeedSplit = ret.second;
22335
22336     if (Opc && NeedSplit) {
22337       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22338       // Extract the LHS vectors
22339       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22340       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22341
22342       // Extract the RHS vectors
22343       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22344       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22345
22346       // Create min/max for each subvector
22347       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22348       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22349
22350       // Merge the result
22351       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22352     } else if (Opc)
22353       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22354   }
22355
22356   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22357   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22358       // Check if SETCC has already been promoted
22359       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22360       // Check that condition value type matches vselect operand type
22361       CondVT == VT) { 
22362
22363     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22364            "vector select expects a vector selector!");
22365
22366     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22367     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22368
22369     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22370       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22371       // is not all 0s.
22372       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22373       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22374
22375       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22376         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22377         ISD::CondCode NewCC =
22378           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22379                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22380         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22381         std::swap(LHS, RHS);
22382         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22383         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22384       }
22385     }
22386
22387     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22388       SDValue Ret;
22389
22390       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22391         Ret = Cond;
22392       else if (TValIsAllOnes)
22393         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22394                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22395       else if (FValIsAllZeros)
22396         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22397                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22398
22399       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22400     }
22401   }
22402
22403   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22404   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22405       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22406     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22407         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22408       bool CanFold = false;
22409       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22410       SDValue A = LHS;
22411       SDValue B = RHS;
22412       
22413       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22414         CanFold = true;
22415
22416         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22417         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22418         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22419           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22420       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22421         CanFold = true;
22422         std::swap(A, B);
22423
22424         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22425         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22426         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22427           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22428       }
22429
22430       if (CanFold) {
22431         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22432           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22433         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22434       }
22435
22436       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22437         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22438         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22439         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22440         //
22441         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22442         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22443         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22444         //
22445         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22446         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22447         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22448         //
22449         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22450         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22451         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22452
22453         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22454                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22455                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22456                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22457
22458         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22459             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22460             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22461             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22462           CanFold = true;
22463           std::swap(LHS, RHS);
22464         }
22465
22466         if (CanFold) {
22467           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22468           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22469           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22470           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22471                                                 NewB, DAG);
22472           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22473         }
22474       }
22475     }
22476   }
22477
22478   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22479   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22480   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22481   // to simplify previous instructions.
22482   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22483       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22484       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22485       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22486       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22487       // condition.
22488       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22489        VT != MVT::v8i16)) {
22490     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22491
22492     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22493     if (BitWidth == 1)
22494       return SDValue();
22495
22496     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22497     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22498     // properly.
22499     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22500                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22501       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22502         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22503         return SDValue();
22504
22505     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22506     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22507
22508     APInt KnownZero, KnownOne;
22509     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22510                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22511     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22512         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22513       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22514   }
22515
22516   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22517   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22518   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22519   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22520   // 256-bit vectors), during legalization:
22521   //
22522   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22523   //
22524   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22525   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22526   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22527   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22528     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22529     if (Shuffle.getNode())
22530       return Shuffle;
22531   }
22532
22533   return SDValue();
22534 }
22535
22536 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22537 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22538 // code.
22539 //
22540 // Simplify the following patterns:
22541 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22542 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22543 // to (Op EFLAGS Cond)
22544 //
22545 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22546 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22547 // to (Op EFLAGS !Cond)
22548 //
22549 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22550 //
22551 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22552   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22553   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22554       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22555       return SDValue();
22556
22557   // Quit if not used as a boolean value.
22558   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22559     return SDValue();
22560
22561   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22562   // an SetCC or extended from it.
22563   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22564   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22565
22566   SDValue SetCC;
22567   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22568   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22569   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22570
22571   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22572     SetCC = Op2;
22573   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22574     SetCC = Op1;
22575   else // Quit if all operands are not constants.
22576     return SDValue();
22577
22578   if (C->getZExtValue() == 1) {
22579     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22580     checkAgainstTrue = true;
22581   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22582     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22583     return SDValue();
22584
22585   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22586   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22587   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22588          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22589          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22590     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22591       int OpIdx = -1;
22592       ConstantSDNode *CS;
22593       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22594           CS->getZExtValue() == 1)
22595         OpIdx = 1;
22596       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22597           CS->getZExtValue() == 1)
22598         OpIdx = 0;
22599       if (OpIdx == -1)
22600         break;
22601       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22602       truncatedToBoolWithAnd = true;
22603     } else
22604       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22605   }
22606
22607   switch (SetCC.getOpcode()) {
22608   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22609     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22610     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22611     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22612     // truncated to i1 using 'and'.
22613     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22614       break;
22615     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22616            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22617     // FALL THROUGH
22618   case X86ISD::SETCC:
22619     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22620     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22621     if (needOppositeCond)
22622       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22623     return SetCC.getOperand(1);
22624   case X86ISD::CMOV: {
22625     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22626     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22627     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22628     // Quit if true value is not a constant.
22629     if (!TVal)
22630       return SDValue();
22631     // Quit if false value is not a constant.
22632     if (!FVal) {
22633       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22634       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22635       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22636           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22637         Op = Op.getOperand(0);
22638       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22639       // found.
22640       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22641            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22642         return SDValue();
22643     }
22644     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22645     bool FValIsFalse = true;
22646     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22647       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22648         return SDValue();
22649       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22650       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22651       FValIsFalse = false;
22652     }
22653     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22654     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22655       return SDValue();
22656     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22657       return SDValue();
22658     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22659     if (needOppositeCond)
22660       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22661     return SetCC.getOperand(3);
22662   }
22663   }
22664
22665   return SDValue();
22666 }
22667
22668 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22669 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22670                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22671                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22672   SDLoc DL(N);
22673
22674   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22675   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22676     return SDValue();
22677
22678   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22679   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22680   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22681   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22682
22683   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22684     switch (Cond.getOpcode()) {
22685     default: break;
22686     case X86ISD::BSR:
22687     case X86ISD::BSF:
22688       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22689       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22690         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22691     }
22692   }
22693
22694   SDValue Flags;
22695
22696   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22697   if (Flags.getNode() &&
22698       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22699       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22700     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22701                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22702     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22703   }
22704
22705   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22706   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22707   // operands.
22708   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22709     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22710       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22711       // larger than FalseC (the false value).
22712       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22713         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22714         std::swap(TrueC, FalseC);
22715         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22716       }
22717
22718       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22719       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22720       // shift amount.
22721       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22722         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22723                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22724
22725         // Zero extend the condition if needed.
22726         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22727
22728         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22729         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22730                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22731         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22732           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22733         return Cond;
22734       }
22735
22736       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22737       // for any integer data type, including i8/i16.
22738       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22739         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22740                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22741
22742         // Zero extend the condition if needed.
22743         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22744                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22745         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22746                            SDValue(FalseC, 0));
22747
22748         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22749           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22750         return Cond;
22751       }
22752
22753       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22754       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22755       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22756         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22757         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22758
22759         bool isFastMultiplier = false;
22760         if (Diff < 10) {
22761           switch ((unsigned char)Diff) {
22762           default: break;
22763           case 1:  // result = add base, cond
22764           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22765           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22766           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22767           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22768           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22769           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22770             isFastMultiplier = true;
22771             break;
22772           }
22773         }
22774
22775         if (isFastMultiplier) {
22776           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22777           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22778                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22779           // Zero extend the condition if needed.
22780           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22781                              Cond);
22782           // Scale the condition by the difference.
22783           if (Diff != 1)
22784             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22785                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22786
22787           // Add the base if non-zero.
22788           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22789             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22790                                SDValue(FalseC, 0));
22791           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22792             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22793           return Cond;
22794         }
22795       }
22796     }
22797   }
22798
22799   // Handle these cases:
22800   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22801   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22802   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22803   // of CMOV and CMP.
22804   //
22805   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22806   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22807   // only one instruction.
22808   //
22809   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22810   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22811   //  postponed as late as possible.
22812   //
22813   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22814     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22815     // late as possible.
22816
22817     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22818     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22819         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22820         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22821
22822       if (CC == X86::COND_NE &&
22823           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22824         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22825         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22826       }
22827
22828       if (CC == X86::COND_E &&
22829           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22830         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22831                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22832         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22833       }
22834     }
22835   }
22836
22837   return SDValue();
22838 }
22839
22840 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22841                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22842   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22843   switch (IntNo) {
22844   default: return SDValue();
22845   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22846   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22847   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22848   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22849   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22850     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22851     if (!Subtarget->hasAVX2())
22852       return SDValue();
22853     // FALL-THROUGH
22854   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22855   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22856   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22857   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22858     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22859     if (!Subtarget->hasAVX())
22860       return SDValue();
22861     // FALL-THROUGH
22862   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22863   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22864   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22865   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22866   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22867   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22868     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22869     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22870     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22871
22872     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22873     if (!Subtarget->hasSSE41())
22874       return SDValue();
22875
22876     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22877     if (Op0 == Op1)
22878       return Op0;
22879     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22880     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22881       return Op0;
22882     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22883     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22884       return Op1;
22885     
22886     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22887     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22888       if (C->isNullValue())
22889         return Op0;
22890       if (C->isAllOnesValue())
22891         return Op1;
22892     }
22893
22894     return SDValue();
22895   }
22896
22897   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22898   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22899   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22900   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22901   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22902   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22903   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22904   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22905   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22906     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22907     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22908     EVT VT = Op0.getValueType();
22909     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22910
22911     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22912       Op1 = Op1.getOperand(0);
22913
22914     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22915       return SDValue();
22916
22917     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22918     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22919
22920     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22921     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22922     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22923
22924     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22925     // count is bigger than or equal to the element size.
22926     if (ShAmt >= SVTBits)
22927       return SDValue();
22928
22929     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22930     // into the first operand.
22931     if (ShAmt == 0)
22932       return Op0;
22933
22934     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22935     // shift dag node.
22936     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22937     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22938   }
22939   }
22940 }
22941
22942 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22943 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22944 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22945 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22946                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22947   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22948     return SDValue();
22949
22950   EVT VT = N->getValueType(0);
22951   if (VT != MVT::i64)
22952     return SDValue();
22953
22954   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22955   if (!C)
22956     return SDValue();
22957   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22958   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22959     return SDValue();
22960
22961   uint64_t MulAmt1 = 0;
22962   uint64_t MulAmt2 = 0;
22963   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22964     MulAmt1 = 9;
22965     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22966   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22967     MulAmt1 = 5;
22968     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22969   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22970     MulAmt1 = 3;
22971     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22972   }
22973   if (MulAmt2 &&
22974       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22975     SDLoc DL(N);
22976
22977     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22978         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22979       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22980       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22981       // is an add.
22982       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22983
22984     SDValue NewMul;
22985     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22986       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22987                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22988     else
22989       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22990                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22991
22992     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22993       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22994                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22995     else
22996       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22997                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22998
22999     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23000     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23001   }
23002   return SDValue();
23003 }
23004
23005 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23006   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23007   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23008   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23009   EVT VT = N0.getValueType();
23010
23011   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23012   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23013   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23014       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23015       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23016     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23017     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23018         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23019           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23020          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23021       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23022       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23023       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23024       if (Mask != 0)
23025         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23026                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23027     }
23028   }
23029
23030   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23031   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23032   // shl.
23033   // (shl V, 1) -> add V,V
23034   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23035     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23036       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23037       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23038       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23039       // of two values.
23040       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23041         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23042     }
23043
23044   return SDValue();
23045 }
23046
23047 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23048 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23049 /// to the vector element size in bits.
23050 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23051                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23052   EVT VT = N->getValueType(0);
23053
23054   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23055       (!Subtarget->hasInt256() ||
23056        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23057     return SDValue();
23058
23059   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23060   SDLoc DL(N);
23061   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23062     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23063       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23064       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23065
23066       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23067       // if the shift amount is bigger than or equal to
23068       // the element size. The constant shift amount will be
23069       // encoded as a 8-bit immediate.
23070       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23071         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23072     }
23073
23074   return SDValue();
23075 }
23076
23077 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23078 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23079                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23080                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23081   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23082     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23083     if (V.getNode()) return V;
23084   }
23085
23086   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23087     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23088     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23089     if (V.getNode()) return V;
23090   }
23091
23092   return SDValue();
23093 }
23094
23095 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23096 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23097 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23098 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23099                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23100                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23101   unsigned opcode;
23102
23103   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23104   // we're requiring SSE2 for both.
23105   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23106     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23107     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23108     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23109     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23110     SDLoc DL(N);
23111
23112     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23113     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23114       return SDValue();
23115
23116     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23117     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23118     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23119
23120     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23121       bool ExpectingFlags = false;
23122       // Check for any users that want flags:
23123       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23124            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23125         switch (UI->getOpcode()) {
23126         default:
23127         case ISD::BR_CC:
23128         case ISD::BRCOND:
23129         case ISD::SELECT:
23130           ExpectingFlags = true;
23131           break;
23132         case ISD::CopyToReg:
23133         case ISD::SIGN_EXTEND:
23134         case ISD::ZERO_EXTEND:
23135         case ISD::ANY_EXTEND:
23136           break;
23137         }
23138
23139       if (!ExpectingFlags) {
23140         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23141         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23142
23143         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23144           X86::CondCode tmp = cc0;
23145           cc0 = cc1;
23146           cc1 = tmp;
23147         }
23148
23149         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23150             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23151           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23152           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23153           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23154           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23155             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23156                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23157             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23158               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23159                                  FSetCC);
23160             return FSetCC;
23161           }
23162           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23163                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23164                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23165
23166           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23167           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23168
23169           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23170             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23171             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23172             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23173             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23174             // and work with those going forward.
23175             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23176                                            OnesOrZeroesF);
23177             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23178                                            Vector64);
23179             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23180                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23181             IntVT = MVT::i32;
23182           }
23183
23184           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23185           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23186                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23187           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23188           return OneBitOfTruth;
23189         }
23190       }
23191     }
23192   }
23193   return SDValue();
23194 }
23195
23196 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23197 /// so it can be folded inside ANDNP.
23198 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23199   EVT VT = N->getValueType(0);
23200
23201   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23202   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23203     return true;
23204
23205   // Look through a bit convert.
23206   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23207     N = N->getOperand(0).getNode();
23208
23209   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23210   // allones vector
23211   if (VT.is256BitVector() &&
23212       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23213     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23214     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23215
23216     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23217         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23218         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23219         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23220       return true;
23221   }
23222
23223   return false;
23224 }
23225
23226 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23227 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23228 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23229 // some of the transition sequences.
23230 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23231                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23232                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23233   EVT VT = N->getValueType(0);
23234   if (!VT.is256BitVector())
23235     return SDValue();
23236
23237   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23238           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23239           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23240
23241   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23242   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23243   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23244     return SDValue();
23245
23246   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23247       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23248       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23249     return SDValue();
23250
23251   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23252   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23253   SDLoc DL(Narrow);
23254
23255   // The Left side has to be a trunc.
23256   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23257     return SDValue();
23258
23259   // The type of the truncated inputs.
23260   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23261   if (WideVT != VT)
23262     return SDValue();
23263
23264   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23265   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23266   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23267   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23268     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23269   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23270     return SDValue();
23271
23272   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23273
23274   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23275     return SDValue();
23276
23277   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23278   N0 = N0->getOperand(0);
23279   if (RHSConstSplat) {
23280     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23281                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23282     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23283     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23284   } else if (RHSTrunc) {
23285     N1 = N1->getOperand(0);
23286   }
23287
23288   // Generate the wide operation.
23289   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23290   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23291   switch (Opcode) {
23292   case ISD::ANY_EXTEND:
23293     return Op;
23294   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23295     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23296     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23297     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23298     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23299                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23300   }
23301   case ISD::SIGN_EXTEND:
23302     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23303                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23304   default:
23305     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23306   }
23307 }
23308
23309 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23310                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23311                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23312   EVT VT = N->getValueType(0);
23313   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23314     return SDValue();
23315
23316   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23317   if (R.getNode())
23318     return R;
23319
23320   // Create BEXTR instructions
23321   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23322   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23323     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23324     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23325     SDLoc DL(N);
23326
23327     // Check for BEXTR.
23328     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23329         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23330       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23331       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23332       if (MaskNode && ShiftNode) {
23333         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23334         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23335         if (isMask_64(Mask)) {
23336           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23337           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23338             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23339                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23340         }
23341       }
23342     } // BEXTR
23343
23344     return SDValue();
23345   }
23346
23347   // Want to form ANDNP nodes:
23348   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23349   //    to form PBLEND/PSIGN.
23350   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23351   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23352     return SDValue();
23353
23354   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23355   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23356   SDLoc DL(N);
23357
23358   // Check LHS for vnot
23359   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23360       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23361       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23362     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23363
23364   // Check RHS for vnot
23365   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23366       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23367       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23368     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23369
23370   return SDValue();
23371 }
23372
23373 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23374                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23375                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23376   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23377     return SDValue();
23378
23379   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23380   if (R.getNode())
23381     return R;
23382
23383   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23384   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23385   EVT VT = N->getValueType(0);
23386
23387   // look for psign/blend
23388   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23389     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23390         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23391       return SDValue();
23392
23393     // Canonicalize pandn to RHS
23394     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23395       std::swap(N0, N1);
23396     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23397     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23398       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23399       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23400       SDValue Y;
23401       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23402         Y = N0.getOperand(1);
23403       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23404         Y = N0.getOperand(0);
23405
23406       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23407       if (!Y.getNode())
23408         return SDValue();
23409
23410       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23411       // Look through mask bitcast.
23412       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23413         Mask = Mask.getOperand(0);
23414       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23415         X = X.getOperand(0);
23416       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23417         Y = Y.getOperand(0);
23418
23419       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23420
23421       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23422       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23423       // there is no psrai.b
23424       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23425       unsigned SraAmt = ~0;
23426       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23427         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23428           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23429             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23430       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23431         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23432         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23433       }
23434       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23435         return SDValue();
23436
23437       SDLoc DL(N);
23438
23439       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23440       // we can form a psignb/w/d.
23441       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23442       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23443           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23444           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23445         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23446                "Unsupported VT for PSIGN");
23447         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23448         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23449       }
23450       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23451       if (!Subtarget->hasSSE41())
23452         return SDValue();
23453
23454       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23455
23456       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23457       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23458       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23459       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23460       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23461     }
23462   }
23463
23464   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23465     return SDValue();
23466
23467   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23468   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23469   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23470     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23471
23472   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23473   // platforms they have higher latency than the equivalent
23474   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23475   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23476   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23477   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23478     return SDValue();
23479
23480   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23481     std::swap(N0, N1);
23482   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23483     return SDValue();
23484   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23485     return SDValue();
23486
23487   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23488   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23489     return SDValue();
23490   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23491   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23492     return SDValue();
23493   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23494     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23495   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23496     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23497
23498   SDLoc DL(N);
23499   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23500   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23501   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23502   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23503     Opc = X86ISD::SHRD;
23504     std::swap(Op0, Op1);
23505     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23506   }
23507
23508   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23509   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23510     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23511     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23512       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23513       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23514         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23515       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23516         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23517                            Op0, Op1,
23518                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23519                                        MVT::i8, ShAmt0));
23520     }
23521   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23522     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23523     if (ShAmt0C &&
23524         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23525       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23526                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23527                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23528                                        MVT::i8, ShAmt0));
23529   }
23530
23531   return SDValue();
23532 }
23533
23534 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23535 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23536   EVT VT = N->getValueType(0);
23537
23538   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23539   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23540   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23541     return SDValue();
23542
23543   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23544   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23545   SDLoc DL(N);
23546
23547   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23548   // and change it to SUB and CMOV.
23549   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23550       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23551       N0.getOperand(1) == N1 &&
23552       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23553       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23554     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23555       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23556         // Generate SUB & CMOV.
23557         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23558                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23559
23560         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23561                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23562                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23563         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23564       }
23565   return SDValue();
23566 }
23567
23568 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23569 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23570                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23571                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23572   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23573     return SDValue();
23574
23575   if (Subtarget->hasCMov()) {
23576     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23577     if (RV.getNode())
23578       return RV;
23579   }
23580
23581   return SDValue();
23582 }
23583
23584 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23585 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23586                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23587                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23588   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23589   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23590   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23591   SDLoc dl(Ld);
23592   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23593
23594   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23595   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23596   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23597   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23598   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23599       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23600     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23601     if (NumElems < 2)
23602       return SDValue();
23603
23604     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23605     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23606
23607     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23608                                   NumElems/2);
23609     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23610                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23611                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23612                                 Alignment);
23613     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23614     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23615                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23616                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23617                                 std::min(16U, Alignment));
23618     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23619                              Load1.getValue(1),
23620                              Load2.getValue(1));
23621
23622     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23623     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23624     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23625     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23626   }
23627
23628   return SDValue();
23629 }
23630
23631 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23632 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23633                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23634   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23635   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23636   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23637   SDLoc dl(St);
23638   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23639   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23640
23641   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23642   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23643   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23644   // memory  operation.
23645   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23646   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23647   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23648       StVT == VT && !IsAligned) {
23649     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23650     if (NumElems < 2)
23651       return SDValue();
23652
23653     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23654     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23655
23656     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23657     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23658     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23659
23660     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23661                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23662                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23663     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23664                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23665                                 St->isNonTemporal(),
23666                                 std::min(16U, Alignment));
23667     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23668   }
23669
23670   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23671   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23672   // in fewer chunks.
23673   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23674     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23675     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23676     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23677     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23678     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23679
23680     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23681     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23682     // We are going to use the original vector elt for storing.
23683     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23684     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23685
23686     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23687
23688     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23689
23690     // Create a type on which we perform the shuffle
23691     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23692             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23693
23694     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23695
23696     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23697     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23698     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23699       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23700
23701     // Can't shuffle using an illegal type.
23702     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23703       return SDValue();
23704
23705     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23706                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23707                                          &ShuffleVec[0]);
23708     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23709     // register. We now need to save it to mem.
23710
23711     // Find the largest store unit
23712     MVT StoreType = MVT::i8;
23713     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23714          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23715       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23716       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23717         StoreType = Tp;
23718     }
23719
23720     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23721     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23722         (64 <= NumElems * ToSz))
23723       StoreType = MVT::f64;
23724
23725     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23726     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23727             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23728     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23729     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23730     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23731     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23732                                         TLI.getPointerTy());
23733     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23734
23735     // Perform one or more big stores into memory.
23736     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23737       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23738                                    StoreType, ShuffWide,
23739                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23740       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23741                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23742                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23743       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23744       Chains.push_back(Ch);
23745     }
23746
23747     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23748   }
23749
23750   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23751   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23752   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23753   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23754
23755   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23756   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23757     return SDValue();
23758
23759   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23760   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23761     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23762   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23763                      && Subtarget->hasSSE2();
23764   if ((VT.isVector() ||
23765        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23766       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23767       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23768       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23769     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23770     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23771     int TokenFactorIndex = -1;
23772     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23773     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23774     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23775     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23776     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23777     if (ChainVal == LdVal)
23778       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23779     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23780              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23781       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23782         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23783           TokenFactorIndex = i;
23784           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23785         } else
23786           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23787       }
23788     }
23789
23790     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23791       return SDValue();
23792
23793     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23794     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23795     // uses of the loaded value.
23796     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23797       return SDValue();
23798
23799     SDLoc LdDL(Ld);
23800     SDLoc StDL(N);
23801     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23802     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23803     // pair instead.
23804     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23805       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23806       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23807                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23808                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23809                                   Ld->getAlignment());
23810       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23811       if (TokenFactorIndex != -1) {
23812         Ops.push_back(NewChain);
23813         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23814       }
23815       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23816                           St->getPointerInfo(),
23817                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23818                           St->getAlignment());
23819     }
23820
23821     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23822     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23823     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23824                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23825
23826     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23827                                Ld->getPointerInfo(),
23828                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23829                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23830     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23831                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23832                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23833                                Ld->isInvariant(),
23834                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23835
23836     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23837     if (TokenFactorIndex != -1) {
23838       Ops.push_back(LoLd);
23839       Ops.push_back(HiLd);
23840       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23841     }
23842
23843     LoAddr = St->getBasePtr();
23844     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23845                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23846
23847     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23848                                 St->getPointerInfo(),
23849                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23850                                 St->getAlignment());
23851     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23852                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23853                                 St->isVolatile(),
23854                                 St->isNonTemporal(),
23855                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23856     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23857   }
23858   return SDValue();
23859 }
23860
23861 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23862 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23863 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23864 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23865 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23866 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23867 /// and
23868 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23869 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23870 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23871 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23872 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23873 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23874 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23875 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23876 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23877   // Look for the following pattern: if
23878   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23879   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23880   // and
23881   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23882   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23883   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23884   // which is A horizontal-op B.
23885
23886   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23887   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23888       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23889     return false;
23890
23891   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23892
23893   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23894          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23895
23896   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23897   // operate independently on 128-bit lanes.
23898   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23899   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23900   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23901   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23902          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23903   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23904
23905   // View LHS in the form
23906   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23907   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23908   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23909   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23910   // type VT.
23911   SDValue A, B;
23912   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23913   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23914     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23915       A = LHS.getOperand(0);
23916     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23917       B = LHS.getOperand(1);
23918     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23919     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23920   } else {
23921     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23922       A = LHS;
23923     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23924       LMask[i] = i;
23925   }
23926
23927   // Likewise, view RHS in the form
23928   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23929   SDValue C, D;
23930   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23931   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23932     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23933       C = RHS.getOperand(0);
23934     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23935       D = RHS.getOperand(1);
23936     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23937     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23938   } else {
23939     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23940       C = RHS;
23941     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23942       RMask[i] = i;
23943   }
23944
23945   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23946   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23947     return false;
23948
23949   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23950   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23951     return false;
23952
23953   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23954   // rewriting the mask).
23955   if (A != C)
23956     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23957
23958   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23959   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23960   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23961   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23962   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23963     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23964       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23965
23966       // Ignore any UNDEF components.
23967       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23968           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23969           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23970         continue;
23971
23972       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23973       // not a horizontal operation.
23974       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23975       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23976       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23977           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23978         return false;
23979     }
23980   }
23981
23982   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23983   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23984   return true;
23985 }
23986
23987 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23988 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23989                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23990   EVT VT = N->getValueType(0);
23991   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23992   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23993
23994   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23995   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23996        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23997       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23998     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23999   return SDValue();
24000 }
24001
24002 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24003 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24004                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24005   EVT VT = N->getValueType(0);
24006   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24007   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24008
24009   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24010   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24011        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24012       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24013     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24014   return SDValue();
24015 }
24016
24017 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24018 /// X86ISD::FXOR nodes.
24019 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24020   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24021   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24022   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24023   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24024     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24025       return N->getOperand(1);
24026   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24027     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24028       return N->getOperand(0);
24029   return SDValue();
24030 }
24031
24032 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24033 /// X86ISD::FMAX nodes.
24034 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24035   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24036
24037   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24038   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24039     return SDValue();
24040
24041   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24042   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24043   unsigned NewOp = 0;
24044   switch (N->getOpcode()) {
24045     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24046     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24047     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24048   }
24049
24050   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24051                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24052 }
24053
24054 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24055 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24056   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24057   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24058   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24059     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24060       return N->getOperand(0);
24061   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24062     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24063       return N->getOperand(1);
24064   return SDValue();
24065 }
24066
24067 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24068 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24069   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24070   // FANDN(0.0, x) -> x
24071   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24072     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24073       return N->getOperand(1);
24074   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24075     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24076       return N->getOperand(1);
24077   return SDValue();
24078 }
24079
24080 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24081                                 SelectionDAG &DAG,
24082                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24083   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24084   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24085   if (Op1.hasOneUse()) {
24086     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24087     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24088     APInt KnownZero, KnownOne;
24089     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24090                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24091     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24092     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24093         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24094       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24095   }
24096   return SDValue();
24097 }
24098
24099 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24100   SDValue Op = N->getOperand(0);
24101   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24102     Op = Op.getOperand(0);
24103   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24104   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24105       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24106       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24107     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24108   }
24109   return SDValue();
24110 }
24111
24112 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24113                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24114   EVT VT = N->getValueType(0);
24115   if (!VT.isVector())
24116     return SDValue();
24117
24118   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24119   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24120   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24121   SDLoc dl(N);
24122
24123   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24124   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24125   // operation on a vector with 64-bit elements.
24126   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24127   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24128   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24129       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24130     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24131
24132     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24133     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24134     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24135       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24136         return SDValue();
24137
24138     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24139         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24140                                   N00, N1);
24141       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24142     }
24143   }
24144   return SDValue();
24145 }
24146
24147 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24148                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24149                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24150   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24151     return SDValue();
24152
24153   if (!Subtarget->hasFp256())
24154     return SDValue();
24155
24156   EVT VT = N->getValueType(0);
24157   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24158     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24159     if (R.getNode())
24160       return R;
24161   }
24162
24163   return SDValue();
24164 }
24165
24166 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24167                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24168   SDLoc dl(N);
24169   EVT VT = N->getValueType(0);
24170
24171   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24172   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24173     return SDValue();
24174
24175   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24176   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24177       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24178     return SDValue();
24179
24180   SDValue A = N->getOperand(0);
24181   SDValue B = N->getOperand(1);
24182   SDValue C = N->getOperand(2);
24183
24184   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24185   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24186   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24187
24188   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24189   bool NegMul = (NegA != NegB);
24190   if (NegA)
24191     A = A.getOperand(0);
24192   if (NegB)
24193     B = B.getOperand(0);
24194   if (NegC)
24195     C = C.getOperand(0);
24196
24197   unsigned Opcode;
24198   if (!NegMul)
24199     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24200   else
24201     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24202
24203   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24204 }
24205
24206 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24207                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24208                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24209   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24210   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24211   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24212   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24213   SDLoc dl(N);
24214   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24215   EVT VT = N->getValueType(0);
24216
24217   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24218       N0.hasOneUse() &&
24219       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24220     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24221     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24222       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24223       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24224         return SDValue();
24225       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24226                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24227                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24228                          DAG.getConstant(1, VT));
24229     }
24230   }
24231
24232   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24233       N0.hasOneUse() &&
24234       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24235     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24236     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24237       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24238                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24239                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24240                          DAG.getConstant(1, VT));
24241     }
24242   }
24243   if (VT.is256BitVector()) {
24244     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24245     if (R.getNode())
24246       return R;
24247   }
24248
24249   return SDValue();
24250 }
24251
24252 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24253 //          x != -y --> x+y != 0
24254 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24255                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24256   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24257   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24258   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24259   EVT VT = N->getValueType(0);
24260   SDLoc DL(N);
24261
24262   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24263     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24264       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24265         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24266                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24267         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24268                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24269       }
24270   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24271     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24272       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24273         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24274                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24275         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24276                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24277       }
24278
24279   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24280     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24281       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24282     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24283     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24284       return SDValue();
24285     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24286       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24287     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24288
24289     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24290       return SDValue();
24291
24292     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24293       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24294       if (CC == ISD::SETEQ)
24295         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24296       return LHS.getOperand(0);
24297     }
24298     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24299       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24300       if (CC == ISD::SETEQ)
24301         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24302       return RHS.getOperand(0);
24303     }
24304   }
24305
24306   return SDValue();
24307 }
24308
24309 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24310                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24311   SDLoc dl(N);
24312   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24313   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24314          "X86insertps is only defined for v4x32");
24315
24316   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24317   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24318     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24319     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24320     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24321     // countS and just gets an f32 from that address.
24322     unsigned DestIndex =
24323         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24324     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24325   } else
24326     return SDValue();
24327
24328   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24329   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24330   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24331   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24332   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24333                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24334 }
24335
24336 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24337 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24338 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24339 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24340                                MVT VT) {
24341   if (VT == MVT::i8)
24342     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24343                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24344                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24345                        DAG.getConstant(1, VT));
24346   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24347   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24348                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24349                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24350 }
24351
24352 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24353 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24354                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24355                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24356   SDLoc DL(N);
24357   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24358   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24359
24360   if (CC == X86::COND_A) {
24361     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24362     // materializing "setb reg".
24363     //
24364     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24365     // cannot take an immediate as its first operand.
24366     //
24367     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24368         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24369         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24370       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24371                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24372                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24373       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24374       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24375     }
24376   }
24377
24378   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24379   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24380   // cases.
24381   if (CC == X86::COND_B)
24382     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24383
24384   SDValue Flags;
24385
24386   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24387   if (Flags.getNode()) {
24388     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24389     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24390   }
24391
24392   return SDValue();
24393 }
24394
24395 // Optimize branch condition evaluation.
24396 //
24397 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24398                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24399                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24400   SDLoc DL(N);
24401   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24402   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24403   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24404   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24405
24406   SDValue Flags;
24407
24408   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24409   if (Flags.getNode()) {
24410     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24411     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24412                        Flags);
24413   }
24414
24415   return SDValue();
24416 }
24417
24418 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24419                                                          SelectionDAG &DAG) {
24420   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24421   // optimize away operation when it's from a constant.
24422   //
24423   // The general transformation is:
24424   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24425   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24426   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24427
24428   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24429   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24430   // aren't the same.
24431   EVT VT = N->getValueType(0);
24432   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24433       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24434       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24435     return SDValue();
24436
24437   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24438   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24439   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24440   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24441   if (BuildVectorSDNode *BV =
24442           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24443     // Bail out if the vector isn't a constant.
24444     if (!BV->isConstant())
24445       return SDValue();
24446
24447     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24448     SDLoc DL(N);
24449     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24450     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24451     // DAG.
24452     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24453     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24454     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24455     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24456                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24457     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24458     return Res;
24459   }
24460
24461   return SDValue();
24462 }
24463
24464 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24465                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24466   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24467   // conditionally from a constant. Vectors only.
24468   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24469   if (Res != SDValue())
24470     return Res;
24471
24472   // Now move on to more general possibilities.
24473   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24474   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24475
24476   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24477   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24478     SDLoc dl(N);
24479     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24480     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24481     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24482   }
24483
24484   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24485   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24486   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24487     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24488     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24489     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24490         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24491         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24492         VT == MVT::i64) {
24493       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24494                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24495       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24496       return FILDChain;
24497     }
24498   }
24499   return SDValue();
24500 }
24501
24502 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24503 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24504                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24505   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24506   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24507   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24508   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24509       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24510       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24511       // dead right now.
24512       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24513     SDLoc DL(N);
24514     EVT VT = N->getValueType(0);
24515     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24516     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24517                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24518                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24519                                            N->getOperand(2)),
24520                                DAG.getConstant(1, VT));
24521     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24522   }
24523
24524   return SDValue();
24525 }
24526
24527 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24528 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24529 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24530 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24531 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24532   SDLoc DL(N);
24533
24534   // Look through ZExts.
24535   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24536   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24537     return SDValue();
24538
24539   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24540   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24541     return SDValue();
24542
24543   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24544   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24545     return SDValue();
24546
24547   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24548   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24549       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24550       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24551     return SDValue();
24552
24553   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24554   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24555                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24556
24557   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24558   if (CC == X86::COND_NE)
24559     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24560                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24561                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24562   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24563                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24564                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24565 }
24566
24567 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24568 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24569                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24570   EVT VT = N->getValueType(0);
24571   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24572   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24573
24574   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24575   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24576        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24577       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24578     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24579
24580   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24581 }
24582
24583 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24584                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24585   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24586   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24587
24588   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24589   // negation into a preceding instruction.
24590   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24591     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24592     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24593     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24594     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24595         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24596       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24597       EVT VT = Op0.getValueType();
24598       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24599                                    Op1.getOperand(0),
24600                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24601       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24602                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24603     }
24604   }
24605
24606   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24607   EVT VT = N->getValueType(0);
24608   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24609        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24610       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24611     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24612
24613   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24614 }
24615
24616 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24617 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24618                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24619                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24620   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24621   SDValue In = N->getOperand(0);
24622   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24623     In = In.getOperand(0);
24624
24625   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24626     return SDValue();
24627
24628   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24629                      In.getOperand(0));
24630 }
24631
24632 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24633                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24634   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24635   switch (N->getOpcode()) {
24636   default: break;
24637   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24638     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24639   case ISD::VSELECT:
24640   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24641   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24642   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24643   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24644   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24645   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24646   case ISD::SHL:
24647   case ISD::SRA:
24648   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24649   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24650   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24651   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24652   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24653   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24654   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24655   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24656   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24657   case X86ISD::FXOR:
24658   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24659   case X86ISD::FMIN:
24660   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24661   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24662   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24663   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24664   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24665   case ISD::ANY_EXTEND:
24666   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24667   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24668   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24669     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24670   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24671   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24672   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24673   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24674   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24675   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24676   case X86ISD::PALIGNR:
24677   case X86ISD::UNPCKH:
24678   case X86ISD::UNPCKL:
24679   case X86ISD::MOVHLPS:
24680   case X86ISD::MOVLHPS:
24681   case X86ISD::PSHUFB:
24682   case X86ISD::PSHUFD:
24683   case X86ISD::PSHUFHW:
24684   case X86ISD::PSHUFLW:
24685   case X86ISD::MOVSS:
24686   case X86ISD::MOVSD:
24687   case X86ISD::VPERMILPI:
24688   case X86ISD::VPERM2X128:
24689   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24690   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24691   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24692     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24693   case X86ISD::INSERTPS:
24694     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24695   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24696   }
24697
24698   return SDValue();
24699 }
24700
24701 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24702 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24703 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24704 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24705 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24706   if (!isTypeLegal(VT))
24707     return false;
24708   if (VT != MVT::i16)
24709     return true;
24710
24711   switch (Opc) {
24712   default:
24713     return true;
24714   case ISD::LOAD:
24715   case ISD::SIGN_EXTEND:
24716   case ISD::ZERO_EXTEND:
24717   case ISD::ANY_EXTEND:
24718   case ISD::SHL:
24719   case ISD::SRL:
24720   case ISD::SUB:
24721   case ISD::ADD:
24722   case ISD::MUL:
24723   case ISD::AND:
24724   case ISD::OR:
24725   case ISD::XOR:
24726     return false;
24727   }
24728 }
24729
24730 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24731 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24732 /// should return the desired promotion type by reference.
24733 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24734   EVT VT = Op.getValueType();
24735   if (VT != MVT::i16)
24736     return false;
24737
24738   bool Promote = false;
24739   bool Commute = false;
24740   switch (Op.getOpcode()) {
24741   default: break;
24742   case ISD::LOAD: {
24743     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24744     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24745     // might be folded.
24746     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24747                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24748       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24749              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24750         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24751         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24752         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24753           return false;
24754       }
24755     }
24756     Promote = true;
24757     break;
24758   }
24759   case ISD::SIGN_EXTEND:
24760   case ISD::ZERO_EXTEND:
24761   case ISD::ANY_EXTEND:
24762     Promote = true;
24763     break;
24764   case ISD::SHL:
24765   case ISD::SRL: {
24766     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24767     // Look out for (store (shl (load), x)).
24768     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24769       return false;
24770     Promote = true;
24771     break;
24772   }
24773   case ISD::ADD:
24774   case ISD::MUL:
24775   case ISD::AND:
24776   case ISD::OR:
24777   case ISD::XOR:
24778     Commute = true;
24779     // fallthrough
24780   case ISD::SUB: {
24781     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24782     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24783     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24784       return false;
24785     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24786     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24787       return false;
24788     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24789       return false;
24790     Promote = true;
24791   }
24792   }
24793
24794   PVT = MVT::i32;
24795   return Promote;
24796 }
24797
24798 //===----------------------------------------------------------------------===//
24799 //                           X86 Inline Assembly Support
24800 //===----------------------------------------------------------------------===//
24801
24802 namespace {
24803   // Helper to match a string separated by whitespace.
24804   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24805     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24806
24807     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24808       StringRef piece(*args[i]);
24809       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24810         return false;
24811
24812       s = s.substr(piece.size());
24813       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24814       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24815         return false;
24816
24817       s = s.substr(pos);
24818     }
24819
24820     return s.empty();
24821   }
24822   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24823 }
24824
24825 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24826
24827   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24828     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24829         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24830         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24831
24832       if (AsmPieces.size() == 3)
24833         return true;
24834       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24835         return true;
24836     }
24837   }
24838   return false;
24839 }
24840
24841 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24842   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24843
24844   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24845
24846   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24847   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24848     return false;
24849
24850   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24851   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24852   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24853
24854   switch (AsmPieces.size()) {
24855   default: return false;
24856   case 1:
24857     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24858     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24859     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24860     // lower so don't worry about this.
24861     // bswap $0
24862     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24863         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24864         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24865         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24866         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24867         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24868       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24869       // "=r,0" would be valid here.
24870       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24871     }
24872
24873     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24874     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24875         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24876         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24877          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24878       AsmPieces.clear();
24879       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24880       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24881       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24882       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24883         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24884     }
24885     break;
24886   case 3:
24887     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24888         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24889         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24890         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24891         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24892       AsmPieces.clear();
24893       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24894       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24895       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24896       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24897         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24898     }
24899
24900     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24901       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24902       if (Constraints.size() >= 2 &&
24903           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24904           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24905         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24906         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24907             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24908             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24909           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24910       }
24911     }
24912     break;
24913   }
24914   return false;
24915 }
24916
24917 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24918 /// constraint it is for this target.
24919 X86TargetLowering::ConstraintType
24920 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24921   if (Constraint.size() == 1) {
24922     switch (Constraint[0]) {
24923     case 'R':
24924     case 'q':
24925     case 'Q':
24926     case 'f':
24927     case 't':
24928     case 'u':
24929     case 'y':
24930     case 'x':
24931     case 'Y':
24932     case 'l':
24933       return C_RegisterClass;
24934     case 'a':
24935     case 'b':
24936     case 'c':
24937     case 'd':
24938     case 'S':
24939     case 'D':
24940     case 'A':
24941       return C_Register;
24942     case 'I':
24943     case 'J':
24944     case 'K':
24945     case 'L':
24946     case 'M':
24947     case 'N':
24948     case 'G':
24949     case 'C':
24950     case 'e':
24951     case 'Z':
24952       return C_Other;
24953     default:
24954       break;
24955     }
24956   }
24957   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24958 }
24959
24960 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24961 /// This object must already have been set up with the operand type
24962 /// and the current alternative constraint selected.
24963 TargetLowering::ConstraintWeight
24964   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24965     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24966   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24967   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24968     // If we don't have a value, we can't do a match,
24969     // but allow it at the lowest weight.
24970   if (!CallOperandVal)
24971     return CW_Default;
24972   Type *type = CallOperandVal->getType();
24973   // Look at the constraint type.
24974   switch (*constraint) {
24975   default:
24976     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24977   case 'R':
24978   case 'q':
24979   case 'Q':
24980   case 'a':
24981   case 'b':
24982   case 'c':
24983   case 'd':
24984   case 'S':
24985   case 'D':
24986   case 'A':
24987     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24988       weight = CW_SpecificReg;
24989     break;
24990   case 'f':
24991   case 't':
24992   case 'u':
24993     if (type->isFloatingPointTy())
24994       weight = CW_SpecificReg;
24995     break;
24996   case 'y':
24997     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24998       weight = CW_SpecificReg;
24999     break;
25000   case 'x':
25001   case 'Y':
25002     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25003         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25004       weight = CW_Register;
25005     break;
25006   case 'I':
25007     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25008       if (C->getZExtValue() <= 31)
25009         weight = CW_Constant;
25010     }
25011     break;
25012   case 'J':
25013     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25014       if (C->getZExtValue() <= 63)
25015         weight = CW_Constant;
25016     }
25017     break;
25018   case 'K':
25019     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25020       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25021         weight = CW_Constant;
25022     }
25023     break;
25024   case 'L':
25025     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25026       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25027         weight = CW_Constant;
25028     }
25029     break;
25030   case 'M':
25031     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25032       if (C->getZExtValue() <= 3)
25033         weight = CW_Constant;
25034     }
25035     break;
25036   case 'N':
25037     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25038       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25039         weight = CW_Constant;
25040     }
25041     break;
25042   case 'G':
25043   case 'C':
25044     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25045       weight = CW_Constant;
25046     }
25047     break;
25048   case 'e':
25049     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25050       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25051           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25052         weight = CW_Constant;
25053     }
25054     break;
25055   case 'Z':
25056     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25057       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25058         weight = CW_Constant;
25059     }
25060     break;
25061   }
25062   return weight;
25063 }
25064
25065 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25066 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25067 /// corresponding operand.
25068 const char *X86TargetLowering::
25069 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25070   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25071   // 'f' like normal targets.
25072   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25073     if (Subtarget->hasSSE2())
25074       return "Y";
25075     if (Subtarget->hasSSE1())
25076       return "x";
25077   }
25078
25079   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25080 }
25081
25082 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25083 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25084 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25085                                                      std::string &Constraint,
25086                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25087                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25088   SDValue Result;
25089
25090   // Only support length 1 constraints for now.
25091   if (Constraint.length() > 1) return;
25092
25093   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25094   switch (ConstraintLetter) {
25095   default: break;
25096   case 'I':
25097     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25098       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25099         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25100         break;
25101       }
25102     }
25103     return;
25104   case 'J':
25105     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25106       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25107         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25108         break;
25109       }
25110     }
25111     return;
25112   case 'K':
25113     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25114       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25115         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25116         break;
25117       }
25118     }
25119     return;
25120   case 'N':
25121     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25122       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25123         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25124         break;
25125       }
25126     }
25127     return;
25128   case 'e': {
25129     // 32-bit signed value
25130     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25131       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25132                                            C->getSExtValue())) {
25133         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25134         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25135         break;
25136       }
25137     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25138     // memory models; it's complicated.
25139     }
25140     return;
25141   }
25142   case 'Z': {
25143     // 32-bit unsigned value
25144     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25145       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25146                                            C->getZExtValue())) {
25147         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25148         break;
25149       }
25150     }
25151     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25152     // memory models; it's complicated.
25153     return;
25154   }
25155   case 'i': {
25156     // Literal immediates are always ok.
25157     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25158       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25159       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25160       break;
25161     }
25162
25163     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25164     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25165     // be used as immediates.
25166     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25167       return;
25168
25169     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25170     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25171     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25172     int64_t Offset = 0;
25173
25174     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25175     while (1) {
25176       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25177         Offset += GA->getOffset();
25178         break;
25179       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25180         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25181           Offset += C->getZExtValue();
25182           Op = Op.getOperand(0);
25183           continue;
25184         }
25185       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25186         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25187           Offset += -C->getZExtValue();
25188           Op = Op.getOperand(0);
25189           continue;
25190         }
25191       }
25192
25193       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25194       return;
25195     }
25196
25197     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25198     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25199     // can't accept it.
25200     if (isGlobalStubReference(
25201             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25202       return;
25203
25204     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25205                                         GA->getValueType(0), Offset);
25206     break;
25207   }
25208   }
25209
25210   if (Result.getNode()) {
25211     Ops.push_back(Result);
25212     return;
25213   }
25214   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25215 }
25216
25217 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25218 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25219                                                 MVT VT) const {
25220   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25221   // register class.
25222   if (Constraint.size() == 1) {
25223     // GCC Constraint Letters
25224     switch (Constraint[0]) {
25225     default: break;
25226       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25227       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25228       // in the normal allocation?
25229     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25230       if (Subtarget->is64Bit()) {
25231         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25232           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25233         if (VT == MVT::i16)
25234           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25235         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25236           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25237         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25238           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25239         break;
25240       }
25241       // 32-bit fallthrough
25242     case 'Q':   // Q_REGS
25243       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25244         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25245       if (VT == MVT::i16)
25246         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25247       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25248         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25249       if (VT == MVT::i64)
25250         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25251       break;
25252     case 'r':   // GENERAL_REGS
25253     case 'l':   // INDEX_REGS
25254       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25255         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25256       if (VT == MVT::i16)
25257         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25258       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25259         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25260       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25261     case 'R':   // LEGACY_REGS
25262       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25263         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25264       if (VT == MVT::i16)
25265         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25266       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25267         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25268       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25269     case 'f':  // FP Stack registers.
25270       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25271       // value to the correct fpstack register class.
25272       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25273         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25274       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25275         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25276       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25277     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25278       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25279       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25280     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25281       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25282       // FALL THROUGH.
25283     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25284       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25285
25286       switch (VT.SimpleTy) {
25287       default: break;
25288       // Scalar SSE types.
25289       case MVT::f32:
25290       case MVT::i32:
25291         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25292       case MVT::f64:
25293       case MVT::i64:
25294         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25295       // Vector types.
25296       case MVT::v16i8:
25297       case MVT::v8i16:
25298       case MVT::v4i32:
25299       case MVT::v2i64:
25300       case MVT::v4f32:
25301       case MVT::v2f64:
25302         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25303       // AVX types.
25304       case MVT::v32i8:
25305       case MVT::v16i16:
25306       case MVT::v8i32:
25307       case MVT::v4i64:
25308       case MVT::v8f32:
25309       case MVT::v4f64:
25310         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25311       case MVT::v8f64:
25312       case MVT::v16f32:
25313       case MVT::v16i32:
25314       case MVT::v8i64:
25315         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25316       }
25317       break;
25318     }
25319   }
25320
25321   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25322   // constraint into a member of a register class.
25323   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25324   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25325
25326   // Not found as a standard register?
25327   if (!Res.second) {
25328     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25329     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25330         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25331         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25332         Constraint[3] == '(' &&
25333         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25334         Constraint[5] == ')' &&
25335         Constraint[6] == '}') {
25336
25337       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25338       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25339       return Res;
25340     }
25341
25342     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25343     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25344       Res.first = X86::FP0;
25345       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25346       return Res;
25347     }
25348
25349     // flags -> EFLAGS
25350     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25351       Res.first = X86::EFLAGS;
25352       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25353       return Res;
25354     }
25355
25356     // 'A' means EAX + EDX.
25357     if (Constraint == "A") {
25358       Res.first = X86::EAX;
25359       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25360       return Res;
25361     }
25362     return Res;
25363   }
25364
25365   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25366   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25367   // turn into {ax},{dx}.
25368   if (Res.second->hasType(VT))
25369     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25370
25371   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25372   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25373   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25374   // class and return the appropriate register.
25375   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25376     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25377       unsigned DestReg = 0;
25378       switch (Res.first) {
25379       default: break;
25380       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25381       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25382       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25383       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25384       }
25385       if (DestReg) {
25386         Res.first = DestReg;
25387         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25388       }
25389     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25390       unsigned DestReg = 0;
25391       switch (Res.first) {
25392       default: break;
25393       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25394       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25395       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25396       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25397       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25398       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25399       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25400       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25401       }
25402       if (DestReg) {
25403         Res.first = DestReg;
25404         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25405       }
25406     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25407       unsigned DestReg = 0;
25408       switch (Res.first) {
25409       default: break;
25410       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25411       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25412       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25413       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25414       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25415       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25416       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25417       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25418       }
25419       if (DestReg) {
25420         Res.first = DestReg;
25421         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25422       }
25423     }
25424   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25425              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25426              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25427              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25428              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25429              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25430              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25431              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25432              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25433     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25434     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25435     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25436     // find, ignoring the required type.
25437
25438     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25439       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25440     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25441       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25442     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25443       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25444     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25445       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25446     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25447       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25448   }
25449
25450   return Res;
25451 }
25452
25453 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25454                                             Type *Ty) const {
25455   // Scaling factors are not free at all.
25456   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25457   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25458   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25459   // E.g.,
25460   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25461   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25462   // whereas:
25463   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25464   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25465   // and having less micro operations to execute.
25466   //
25467   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25468   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25469   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25470   // E.g., on Haswell:
25471   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25472   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25473   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25474     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25475     // as soon as we use a second register.
25476     return AM.Scale != 0;
25477   return -1;
25478 }
25479
25480 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25481   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25482 }