[X86] Allow load folding into PUSH instructions
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.cpp
1 //===-- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information --------------------===//
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 contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86InstrInfo.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "X86InstrBuilder.h"
17 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
18 #include "X86Subtarget.h"
19 #include "X86TargetMachine.h"
20 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
21 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
29 #include "llvm/IR/Function.h"
30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
31 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
32 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
33 #include "llvm/MC/MCInst.h"
34 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
35 #include "llvm/Support/Debug.h"
36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
39 #include <limits>
40
41 using namespace llvm;
42
43 #define DEBUG_TYPE "x86-instr-info"
44
45 #define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
46 #include "X86GenInstrInfo.inc"
47
48 static cl::opt<bool>
49 NoFusing("disable-spill-fusing",
50          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
51 static cl::opt<bool>
52 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
53                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
54                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
55                   cl::Hidden);
56 static cl::opt<bool>
57 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
58                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
59                  cl::init(false), cl::Hidden);
60
61 enum {
62   // Select which memory operand is being unfolded.
63   // (stored in bits 0 - 3)
64   TB_INDEX_0    = 0,
65   TB_INDEX_1    = 1,
66   TB_INDEX_2    = 2,
67   TB_INDEX_3    = 3,
68   TB_INDEX_4    = 4,
69   TB_INDEX_MASK = 0xf,
70
71   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
72   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
73   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
74
75   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
76   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
77   // instructions from using a memory operand.
78   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
79
80   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
81   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
82
83   // Minimum alignment required for load/store.
84   // Used for RegOp->MemOp conversion.
85   // (stored in bits 8 - 15)
86   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
87   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
88   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
89   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
90   TB_ALIGN_64    =   64 << TB_ALIGN_SHIFT,
91   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
92 };
93
94 struct X86MemoryFoldTableEntry {
95   uint16_t RegOp;
96   uint16_t MemOp;
97   uint16_t Flags;
98 };
99
100 // Pin the vtable to this file.
101 void X86InstrInfo::anchor() {}
102
103 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86Subtarget &STI)
104     : X86GenInstrInfo(
105           (STI.isTarget64BitLP64() ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64 : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
106           (STI.isTarget64BitLP64() ? X86::ADJCALLSTACKUP64 : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
107       Subtarget(STI), RI(STI.getTargetTriple()) {
108
109   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable2Addr[] = {
110     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
111     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
112     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
113     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
114     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
115     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
116     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
117     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
118     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
120     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
121     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
122     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
123     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
124     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
126     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
127     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
128     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
129     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
130     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
131     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
132     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
133     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
134     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
135     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
136     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
137     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
138     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
139     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
140     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
141     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
142     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
143     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
144     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
145     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
146     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
147     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
148     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
149     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
150     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
151     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
152     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
153     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
154     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
155     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
156     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
157     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
158     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
159     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
160     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
161     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
162     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
163     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
164     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
165     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
166     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
167     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
168     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
169     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
170     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
171     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
172     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
173     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
174     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
175     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
176     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
177     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
178     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
179     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
180     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
181     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
182     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
183     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
184     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
185     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
186     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
187     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
188     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
189     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
190     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
191     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
192     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
193     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
194     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
195     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
196     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
197     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
198     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
199     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
200     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
201     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
202     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
203     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
204     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
205     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
206     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
207     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
208     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
209     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
210     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
211     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
212     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
213     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
214     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
215     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
216     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
217     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
218     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
219     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
220     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
221     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
222     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
223     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
224     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
225     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
226     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
227     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
228     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
229     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
230     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
231     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
232     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
233     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
234     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
235     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
236     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
237     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
238     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
239     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
240     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
241     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
242     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
243     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
244     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
245     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
246     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
247     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
248     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
249     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
250     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
251     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
252     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
253     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
254     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
255     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
256     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
257     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
258     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
259     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
260     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
261     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
262     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
263     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
264     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
265     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
266     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
267     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
268     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
269     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
270   };
271
272   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable2Addr) {
273     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
274                   Entry.RegOp, Entry.MemOp,
275                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
276                   Entry.Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
277   }
278
279   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable0[] = {
280     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
281     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
282     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
283     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
284     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
285     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
286     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
287     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE },
301     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
302     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
303     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
307     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
308     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
312     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
313     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
314     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
315     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
316     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
317     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
318     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
321     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
322     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
323     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
324     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
325     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
327     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
328     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
329     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
330     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
331     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
332     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
333     { X86::PEXTRDrr,    X86::PEXTRDmr,      TB_FOLDED_STORE },
334     { X86::PEXTRQrr,    X86::PEXTRQmr,      TB_FOLDED_STORE },
335     { X86::PUSH16r,     X86::PUSH16rmm,     TB_FOLDED_LOAD },
336     { X86::PUSH32r,     X86::PUSH32rmm,     TB_FOLDED_LOAD },
337     { X86::PUSH64r,     X86::PUSH64rmm,     TB_FOLDED_LOAD },
338     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
339     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
340     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
352     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
353     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
354     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
355     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    TB_FOLDED_LOAD },
356     { X86::TAILJMPr64_REX, X86::TAILJMPm64_REX, TB_FOLDED_LOAD },
357     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi,      TB_FOLDED_LOAD },
358     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi,      TB_FOLDED_LOAD },
359     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32,    TB_FOLDED_LOAD },
360     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi,       TB_FOLDED_LOAD },
361
362     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
363     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE  },
364     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
366     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
367     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
368     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
371     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
372     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
373     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
374     { X86::VPEXTRDrr,   X86::VPEXTRDmr,     TB_FOLDED_STORE },
375     { X86::VPEXTRQrr,   X86::VPEXTRQmr,     TB_FOLDED_STORE },
376
377     // AVX 256-bit foldable instructions
378     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
379     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
380     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
381     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
382     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
383     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE },
384
385     // AVX-512 foldable instructions
386     { X86::VMOVPDI2DIZrr,   X86::VMOVPDI2DIZmr, TB_FOLDED_STORE },
387     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
388     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
389     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
390     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
391     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZmr,    TB_FOLDED_STORE },
392     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZmr,    TB_FOLDED_STORE },
393     { X86::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zmr,   TB_FOLDED_STORE },
394     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
395     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
396     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
397
398     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
399     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
400     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
401     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
402     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
403     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
404     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
405     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256mr,   TB_FOLDED_STORE },
406     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
407     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
408     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
409
410     // AVX-512 foldable instructions (128-bit versions)
411     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
412     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
413     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
414     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
415     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
416     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
417     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128mr,   TB_FOLDED_STORE },
418     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
419     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
420     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
421
422     // F16C foldable instructions
423     { X86::VCVTPS2PHrr,        X86::VCVTPS2PHmr,      TB_FOLDED_STORE },
424     { X86::VCVTPS2PHYrr,       X86::VCVTPS2PHYmr,     TB_FOLDED_STORE }
425   };
426
427   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable0) {
428     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
429                   Entry.RegOp, Entry.MemOp, TB_INDEX_0 | Entry.Flags);
430   }
431
432   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable1[] = {
433     { X86::BSF16rr,         X86::BSF16rm,             0 },
434     { X86::BSF32rr,         X86::BSF32rm,             0 },
435     { X86::BSF64rr,         X86::BSF64rm,             0 },
436     { X86::BSR16rr,         X86::BSR16rm,             0 },
437     { X86::BSR32rr,         X86::BSR32rm,             0 },
438     { X86::BSR64rr,         X86::BSR64rm,             0 },
439     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
440     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
441     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
442     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
443     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
444     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
445     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
446     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
447     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
448     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
449     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
450     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
451     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
452     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
453     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
454     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
455     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
456     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
457     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
458     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
459     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
460     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
461     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
462     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
463     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
464     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
465     { X86::CVTDQ2PDrr,      X86::CVTDQ2PDrm,          TB_ALIGN_16 },
466     { X86::CVTDQ2PSrr,      X86::CVTDQ2PSrm,          TB_ALIGN_16 },
467     { X86::CVTPD2DQrr,      X86::CVTPD2DQrm,          TB_ALIGN_16 },
468     { X86::CVTPD2PSrr,      X86::CVTPD2PSrm,          TB_ALIGN_16 },
469     { X86::CVTPS2DQrr,      X86::CVTPS2DQrm,          TB_ALIGN_16 },
470     { X86::CVTPS2PDrr,      X86::CVTPS2PDrm,          TB_ALIGN_16 },
471     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
472     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
473     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
474     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
475     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
476     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
477     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
478     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
479     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
480     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
481     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
482     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
483     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
484     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
485     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
486     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
487     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
488     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
489     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
490     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
491     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
492     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
493     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
494     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
495     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
496     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
497     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
498     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
499     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
500     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
501     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
502     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
503     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
504     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
505     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
506     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
507     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
508     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
509     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
510     { X86::PCMPESTRIrr,     X86::PCMPESTRIrm,         TB_ALIGN_16 },
511     { X86::PCMPESTRM128rr,  X86::PCMPESTRM128rm,      TB_ALIGN_16 },
512     { X86::PCMPISTRIrr,     X86::PCMPISTRIrm,         TB_ALIGN_16 },
513     { X86::PCMPISTRM128rr,  X86::PCMPISTRM128rm,      TB_ALIGN_16 },
514     { X86::PHMINPOSUWrr128, X86::PHMINPOSUWrm128,     TB_ALIGN_16 },
515     { X86::PMOVSXBDrr,      X86::PMOVSXBDrm,          TB_ALIGN_16 },
516     { X86::PMOVSXBQrr,      X86::PMOVSXBQrm,          TB_ALIGN_16 },
517     { X86::PMOVSXBWrr,      X86::PMOVSXBWrm,          TB_ALIGN_16 },
518     { X86::PMOVSXDQrr,      X86::PMOVSXDQrm,          TB_ALIGN_16 },
519     { X86::PMOVSXWDrr,      X86::PMOVSXWDrm,          TB_ALIGN_16 },
520     { X86::PMOVSXWQrr,      X86::PMOVSXWQrm,          TB_ALIGN_16 },
521     { X86::PMOVZXBDrr,      X86::PMOVZXBDrm,          TB_ALIGN_16 },
522     { X86::PMOVZXBQrr,      X86::PMOVZXBQrm,          TB_ALIGN_16 },
523     { X86::PMOVZXBWrr,      X86::PMOVZXBWrm,          TB_ALIGN_16 },
524     { X86::PMOVZXDQrr,      X86::PMOVZXDQrm,          TB_ALIGN_16 },
525     { X86::PMOVZXWDrr,      X86::PMOVZXWDrm,          TB_ALIGN_16 },
526     { X86::PMOVZXWQrr,      X86::PMOVZXWQrm,          TB_ALIGN_16 },
527     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
528     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
529     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
530     { X86::PTESTrr,         X86::PTESTrm,             TB_ALIGN_16 },
531     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
532     { X86::RCPSSr,          X86::RCPSSm,              0 },
533     { X86::RCPSSr_Int,      X86::RCPSSm_Int,          0 },
534     { X86::ROUNDPDr,        X86::ROUNDPDm,            TB_ALIGN_16 },
535     { X86::ROUNDPSr,        X86::ROUNDPSm,            TB_ALIGN_16 },
536     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
537     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
538     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
539     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
540     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
541     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
542     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
543     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
544     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
545     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
546     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
547     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
548     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
549     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
550     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
551     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
552
553     // MMX version of foldable instructions
554     { X86::MMX_CVTPD2PIirr,   X86::MMX_CVTPD2PIirm,   0 },
555     { X86::MMX_CVTPI2PDirr,   X86::MMX_CVTPI2PDirm,   0 },
556     { X86::MMX_CVTPS2PIirr,   X86::MMX_CVTPS2PIirm,   0 },
557     { X86::MMX_CVTTPD2PIirr,  X86::MMX_CVTTPD2PIirm,  0 },
558     { X86::MMX_CVTTPS2PIirr,  X86::MMX_CVTTPS2PIirm,  0 },
559     { X86::MMX_MOVD64to64rr,  X86::MMX_MOVQ64rm,      0 },
560     { X86::MMX_PABSBrr64,     X86::MMX_PABSBrm64,     0 },
561     { X86::MMX_PABSDrr64,     X86::MMX_PABSDrm64,     0 },
562     { X86::MMX_PABSWrr64,     X86::MMX_PABSWrm64,     0 },
563     { X86::MMX_PSHUFWri,      X86::MMX_PSHUFWmi,      0 },
564
565     // 3DNow! version of foldable instructions
566     { X86::PF2IDrr,         X86::PF2IDrm,             0 },
567     { X86::PF2IWrr,         X86::PF2IWrm,             0 },
568     { X86::PFRCPrr,         X86::PFRCPrm,             0 },
569     { X86::PFRSQRTrr,       X86::PFRSQRTrm,           0 },
570     { X86::PI2FDrr,         X86::PI2FDrm,             0 },
571     { X86::PI2FWrr,         X86::PI2FWrm,             0 },
572     { X86::PSWAPDrr,        X86::PSWAPDrm,            0 },
573
574     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
575     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
576     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
577     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
578     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
579     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
580     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
581     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
582     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
583     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
584     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
585     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
586     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
587     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
588     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
589     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
590     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
591     { X86::VCVTDQ2PDrr,     X86::VCVTDQ2PDrm,         0 },
592     { X86::VCVTDQ2PSrr,     X86::VCVTDQ2PSrm,         0 },
593     { X86::VCVTPD2DQrr,     X86::VCVTPD2DQXrm,        0 },
594     { X86::VCVTPD2PSrr,     X86::VCVTPD2PSXrm,        0 },
595     { X86::VCVTPS2DQrr,     X86::VCVTPS2DQrm,         0 },
596     { X86::VCVTPS2PDrr,     X86::VCVTPS2PDrm,         0 },
597     { X86::VCVTTPD2DQrr,    X86::VCVTTPD2DQXrm,       0 },
598     { X86::VCVTTPS2DQrr,    X86::VCVTTPS2DQrm,        0 },
599     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
600     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
601     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
602     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
603     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
604     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
605     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
606     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
607     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         0 },
608     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         0 },
609     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
610     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
611     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
612     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
613     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
614     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
615     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
616     { X86::VPCMPESTRIrr,    X86::VPCMPESTRIrm,        0 },
617     { X86::VPCMPESTRM128rr, X86::VPCMPESTRM128rm,     0 },
618     { X86::VPCMPISTRIrr,    X86::VPCMPISTRIrm,        0 },
619     { X86::VPCMPISTRM128rr, X86::VPCMPISTRM128rm,     0 },
620     { X86::VPHMINPOSUWrr128, X86::VPHMINPOSUWrm128,   0 },
621     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
622     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
623     { X86::VPMOVSXBDrr,     X86::VPMOVSXBDrm,         0 },
624     { X86::VPMOVSXBQrr,     X86::VPMOVSXBQrm,         0 },
625     { X86::VPMOVSXBWrr,     X86::VPMOVSXBWrm,         0 },
626     { X86::VPMOVSXDQrr,     X86::VPMOVSXDQrm,         0 },
627     { X86::VPMOVSXWDrr,     X86::VPMOVSXWDrm,         0 },
628     { X86::VPMOVSXWQrr,     X86::VPMOVSXWQrm,         0 },
629     { X86::VPMOVZXBDrr,     X86::VPMOVZXBDrm,         0 },
630     { X86::VPMOVZXBQrr,     X86::VPMOVZXBQrm,         0 },
631     { X86::VPMOVZXBWrr,     X86::VPMOVZXBWrm,         0 },
632     { X86::VPMOVZXDQrr,     X86::VPMOVZXDQrm,         0 },
633     { X86::VPMOVZXWDrr,     X86::VPMOVZXWDrm,         0 },
634     { X86::VPMOVZXWQrr,     X86::VPMOVZXWQrm,         0 },
635     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
636     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
637     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
638     { X86::VPTESTrr,        X86::VPTESTrm,            0 },
639     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
640     { X86::VROUNDPDr,       X86::VROUNDPDm,           0 },
641     { X86::VROUNDPSr,       X86::VROUNDPSm,           0 },
642     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
643     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
644     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
645     { X86::VTESTPDrr,       X86::VTESTPDrm,           0 },
646     { X86::VTESTPSrr,       X86::VTESTPSrm,           0 },
647     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
648     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
649
650     // AVX 256-bit foldable instructions
651     { X86::VCVTDQ2PDYrr,    X86::VCVTDQ2PDYrm,        0 },
652     { X86::VCVTDQ2PSYrr,    X86::VCVTDQ2PSYrm,        0 },
653     { X86::VCVTPD2DQYrr,    X86::VCVTPD2DQYrm,        0 },
654     { X86::VCVTPD2PSYrr,    X86::VCVTPD2PSYrm,        0 },
655     { X86::VCVTPS2DQYrr,    X86::VCVTPS2DQYrm,        0 },
656     { X86::VCVTPS2PDYrr,    X86::VCVTPS2PDYrm,        0 },
657     { X86::VCVTTPD2DQYrr,   X86::VCVTTPD2DQYrm,       0 },
658     { X86::VCVTTPS2DQYrr,   X86::VCVTTPS2DQYrm,       0 },
659     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
660     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
661     { X86::VMOVDDUPYrr,     X86::VMOVDDUPYrm,         0 },
662     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
663     { X86::VMOVSLDUPYrr,    X86::VMOVSLDUPYrm,        0 },
664     { X86::VMOVSHDUPYrr,    X86::VMOVSHDUPYrm,        0 },
665     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
666     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
667     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
668     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
669     { X86::VPTESTYrr,       X86::VPTESTYrm,           0 },
670     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
671     { X86::VROUNDYPDr,      X86::VROUNDYPDm,          0 },
672     { X86::VROUNDYPSr,      X86::VROUNDYPSm,          0 },
673     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
674     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
675     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
676     { X86::VTESTPDYrr,      X86::VTESTPDYrm,          0 },
677     { X86::VTESTPSYrr,      X86::VTESTPSYrm,          0 },
678
679     // AVX2 foldable instructions
680
681     // VBROADCASTS{SD}rr register instructions were an AVX2 addition while the
682     // VBROADCASTS{SD}rm memory instructions were available from AVX1.
683     // TB_NO_REVERSE prevents unfolding from introducing an illegal instruction
684     // on AVX1 targets. The VPBROADCAST instructions are all AVX2 instructions
685     // so they don't need an equivalent limitation.
686     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
687     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
688     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
689     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
690     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
691     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
692     { X86::VPBROADCASTBrr,  X86::VPBROADCASTBrm,      0 },
693     { X86::VPBROADCASTBYrr, X86::VPBROADCASTBYrm,     0 },
694     { X86::VPBROADCASTDrr,  X86::VPBROADCASTDrm,      0 },
695     { X86::VPBROADCASTDYrr, X86::VPBROADCASTDYrm,     0 },
696     { X86::VPBROADCASTQrr,  X86::VPBROADCASTQrm,      0 },
697     { X86::VPBROADCASTQYrr, X86::VPBROADCASTQYrm,     0 },
698     { X86::VPBROADCASTWrr,  X86::VPBROADCASTWrm,      0 },
699     { X86::VPBROADCASTWYrr, X86::VPBROADCASTWYrm,     0 },
700     { X86::VPERMPDYri,      X86::VPERMPDYmi,          0 },
701     { X86::VPERMQYri,       X86::VPERMQYmi,           0 },
702     { X86::VPMOVSXBDYrr,    X86::VPMOVSXBDYrm,        0 },
703     { X86::VPMOVSXBQYrr,    X86::VPMOVSXBQYrm,        0 },
704     { X86::VPMOVSXBWYrr,    X86::VPMOVSXBWYrm,        0 },
705     { X86::VPMOVSXDQYrr,    X86::VPMOVSXDQYrm,        0 },
706     { X86::VPMOVSXWDYrr,    X86::VPMOVSXWDYrm,        0 },
707     { X86::VPMOVSXWQYrr,    X86::VPMOVSXWQYrm,        0 },
708     { X86::VPMOVZXBDYrr,    X86::VPMOVZXBDYrm,        0 },
709     { X86::VPMOVZXBQYrr,    X86::VPMOVZXBQYrm,        0 },
710     { X86::VPMOVZXBWYrr,    X86::VPMOVZXBWYrm,        0 },
711     { X86::VPMOVZXDQYrr,    X86::VPMOVZXDQYrm,        0 },
712     { X86::VPMOVZXWDYrr,    X86::VPMOVZXWDYrm,        0 },
713     { X86::VPMOVZXWQYrr,    X86::VPMOVZXWQYrm,        0 },
714     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
715     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
716     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
717
718     // XOP foldable instructions
719     { X86::VFRCZPDrr,          X86::VFRCZPDrm,        0 },
720     { X86::VFRCZPDrrY,         X86::VFRCZPDrmY,       0 },
721     { X86::VFRCZPSrr,          X86::VFRCZPSrm,        0 },
722     { X86::VFRCZPSrrY,         X86::VFRCZPSrmY,       0 },
723     { X86::VFRCZSDrr,          X86::VFRCZSDrm,        0 },
724     { X86::VFRCZSSrr,          X86::VFRCZSSrm,        0 },
725     { X86::VPHADDBDrr,         X86::VPHADDBDrm,       0 },
726     { X86::VPHADDBQrr,         X86::VPHADDBQrm,       0 },
727     { X86::VPHADDBWrr,         X86::VPHADDBWrm,       0 },
728     { X86::VPHADDDQrr,         X86::VPHADDDQrm,       0 },
729     { X86::VPHADDWDrr,         X86::VPHADDWDrm,       0 },
730     { X86::VPHADDWQrr,         X86::VPHADDWQrm,       0 },
731     { X86::VPHADDUBDrr,        X86::VPHADDUBDrm,      0 },
732     { X86::VPHADDUBQrr,        X86::VPHADDUBQrm,      0 },
733     { X86::VPHADDUBWrr,        X86::VPHADDUBWrm,      0 },
734     { X86::VPHADDUDQrr,        X86::VPHADDUDQrm,      0 },
735     { X86::VPHADDUWDrr,        X86::VPHADDUWDrm,      0 },
736     { X86::VPHADDUWQrr,        X86::VPHADDUWQrm,      0 },
737     { X86::VPHSUBBWrr,         X86::VPHSUBBWrm,       0 },
738     { X86::VPHSUBDQrr,         X86::VPHSUBDQrm,       0 },
739     { X86::VPHSUBWDrr,         X86::VPHSUBWDrm,       0 },
740     { X86::VPROTBri,           X86::VPROTBmi,         0 },
741     { X86::VPROTBrr,           X86::VPROTBmr,         0 },
742     { X86::VPROTDri,           X86::VPROTDmi,         0 },
743     { X86::VPROTDrr,           X86::VPROTDmr,         0 },
744     { X86::VPROTQri,           X86::VPROTQmi,         0 },
745     { X86::VPROTQrr,           X86::VPROTQmr,         0 },
746     { X86::VPROTWri,           X86::VPROTWmi,         0 },
747     { X86::VPROTWrr,           X86::VPROTWmr,         0 },
748     { X86::VPSHABrr,           X86::VPSHABmr,         0 },
749     { X86::VPSHADrr,           X86::VPSHADmr,         0 },
750     { X86::VPSHAQrr,           X86::VPSHAQmr,         0 },
751     { X86::VPSHAWrr,           X86::VPSHAWmr,         0 },
752     { X86::VPSHLBrr,           X86::VPSHLBmr,         0 },
753     { X86::VPSHLDrr,           X86::VPSHLDmr,         0 },
754     { X86::VPSHLQrr,           X86::VPSHLQmr,         0 },
755     { X86::VPSHLWrr,           X86::VPSHLWmr,         0 },
756
757     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT/TBM foldable instructions
758     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
759     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
760     { X86::BEXTRI32ri,      X86::BEXTRI32mi,          0 },
761     { X86::BEXTRI64ri,      X86::BEXTRI64mi,          0 },
762     { X86::BLCFILL32rr,     X86::BLCFILL32rm,         0 },
763     { X86::BLCFILL64rr,     X86::BLCFILL64rm,         0 },
764     { X86::BLCI32rr,        X86::BLCI32rm,            0 },
765     { X86::BLCI64rr,        X86::BLCI64rm,            0 },
766     { X86::BLCIC32rr,       X86::BLCIC32rm,           0 },
767     { X86::BLCIC64rr,       X86::BLCIC64rm,           0 },
768     { X86::BLCMSK32rr,      X86::BLCMSK32rm,          0 },
769     { X86::BLCMSK64rr,      X86::BLCMSK64rm,          0 },
770     { X86::BLCS32rr,        X86::BLCS32rm,            0 },
771     { X86::BLCS64rr,        X86::BLCS64rm,            0 },
772     { X86::BLSFILL32rr,     X86::BLSFILL32rm,         0 },
773     { X86::BLSFILL64rr,     X86::BLSFILL64rm,         0 },
774     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
775     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
776     { X86::BLSIC32rr,       X86::BLSIC32rm,           0 },
777     { X86::BLSIC64rr,       X86::BLSIC64rm,           0 },
778     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
779     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
780     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
781     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
782     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
783     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
784     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
785     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
786     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
787     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
788     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
789     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
790     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
791     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
792     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
793     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
794     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
795     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
796     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
797     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
798     { X86::T1MSKC32rr,      X86::T1MSKC32rm,          0 },
799     { X86::T1MSKC64rr,      X86::T1MSKC64rm,          0 },
800     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
801     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
802     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
803     { X86::TZMSK32rr,       X86::TZMSK32rm,           0 },
804     { X86::TZMSK64rr,       X86::TZMSK64rm,           0 },
805
806     // AVX-512 foldable instructions
807     { X86::VMOV64toPQIZrr,  X86::VMOVQI2PQIZrm,       0 },
808     { X86::VMOVDI2SSZrr,    X86::VMOVDI2SSZrm,        0 },
809     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZrm,          TB_ALIGN_64 },
810     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZrm,          TB_ALIGN_64 },
811     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zrm,        TB_ALIGN_64 },
812     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zrm,        TB_ALIGN_64 },
813     { X86::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zrm,         0 },
814     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zrm,        0 },
815     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zrm,        0 },
816     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zrm,        0 },
817     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZrm,          0 },
818     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZrm,          0 },
819     { X86::VPABSDZrr,       X86::VPABSDZrm,           0 },
820     { X86::VPABSQZrr,       X86::VPABSQZrm,           0 },
821     { X86::VBROADCASTSSZr,  X86::VBROADCASTSSZm,      TB_NO_REVERSE },
822     { X86::VBROADCASTSDZr,  X86::VBROADCASTSDZm,      TB_NO_REVERSE },
823
824     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
825     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
826     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
827     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
828     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
829     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256rm,         0 },
830     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256rm,        0 },
831     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256rm,        0 },
832     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256rm,        0 },
833     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256rm,          0 },
834     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256rm,          0 },
835     { X86::VBROADCASTSSZ256r,  X86::VBROADCASTSSZ256m,      TB_NO_REVERSE },
836     { X86::VBROADCASTSDZ256r,  X86::VBROADCASTSDZ256m,      TB_NO_REVERSE },
837
838     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
839     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
840     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
841     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
842     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
843     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128rm,         0 },
844     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128rm,        0 },
845     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128rm,        0 },
846     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128rm,        0 },
847     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128rm,          0 },
848     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128rm,          0 },
849     { X86::VBROADCASTSSZ128r,  X86::VBROADCASTSSZ128m,      TB_NO_REVERSE },
850
851     // F16C foldable instructions
852     { X86::VCVTPH2PSrr,        X86::VCVTPH2PSrm,            0 },
853     { X86::VCVTPH2PSYrr,       X86::VCVTPH2PSYrm,           0 },
854
855     // AES foldable instructions
856     { X86::AESIMCrr,              X86::AESIMCrm,              TB_ALIGN_16 },
857     { X86::AESKEYGENASSIST128rr,  X86::AESKEYGENASSIST128rm,  TB_ALIGN_16 },
858     { X86::VAESIMCrr,             X86::VAESIMCrm,             0 },
859     { X86::VAESKEYGENASSIST128rr, X86::VAESKEYGENASSIST128rm, 0 }
860   };
861
862   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable1) {
863     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
864                   Entry.RegOp, Entry.MemOp,
865                   // Index 1, folded load
866                   Entry.Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
867   }
868
869   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable2[] = {
870     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
871     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
872     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
873     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
874     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
875     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
876     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
877     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
878     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
879     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
880     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
881     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
882     { X86::ADDSDrr_Int,     X86::ADDSDrm_Int,   0 },
883     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
884     { X86::ADDSSrr_Int,     X86::ADDSSrm_Int,   0 },
885     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
886     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
887     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
888     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
889     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
890     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
891     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
892     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
893     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
894     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
895     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
896     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
897     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
898     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
899     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
900     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
901     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
902     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
903     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
904     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
905     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
906     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
907     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
908     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
909     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
910     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
911     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
912     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
913     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
914     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
915     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
916     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
917     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
918     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
919     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
920     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
921     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
922     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
923     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
924     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
925     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
926     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
927     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
928     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
929     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
930     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
931     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
932     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
933     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
934     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
935     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
936     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
937     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
938     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
939     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
940     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
941     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
942     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
943     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
944     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
945     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
946     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
947     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
948     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
949     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
950     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
951     { X86::CRC32r32r32,     X86::CRC32r32m32,   0 },
952     { X86::CRC32r64r64,     X86::CRC32r64m64,   0 },
953     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
954     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
955     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
956     { X86::DIVSDrr_Int,     X86::DIVSDrm_Int,   0 },
957     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
958     { X86::DIVSSrr_Int,     X86::DIVSSrm_Int,   0 },
959     { X86::DPPDrri,         X86::DPPDrmi,       TB_ALIGN_16 },
960     { X86::DPPSrri,         X86::DPPSrmi,       TB_ALIGN_16 },
961
962     // FIXME: We should not be folding Fs* scalar loads into vector
963     // instructions because the vector instructions require vector-sized
964     // loads. Lowering should create vector-sized instructions (the Fv*
965     // variants below) to allow load folding.
966     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
967     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
968     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
969     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
970     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
971     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
972     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
973     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
974
975     { X86::FvANDNPDrr,      X86::FvANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
976     { X86::FvANDNPSrr,      X86::FvANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
977     { X86::FvANDPDrr,       X86::FvANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
978     { X86::FvANDPSrr,       X86::FvANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
979     { X86::FvORPDrr,        X86::FvORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
980     { X86::FvORPSrr,        X86::FvORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
981     { X86::FvXORPDrr,       X86::FvXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
982     { X86::FvXORPSrr,       X86::FvXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
983     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
984     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
985     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
986     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
987     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
988     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
989     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
990     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
991     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
992     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
993     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
994     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
995     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
996     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
997     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
998     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
999     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
1000     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
1001     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int,   0 },
1002     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
1003     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int,   0 },
1004     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
1005     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
1006     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
1007     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int,   0 },
1008     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
1009     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int,   0 },
1010     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
1011     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
1012     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
1013     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
1014     { X86::MULSDrr_Int,     X86::MULSDrm_Int,   0 },
1015     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
1016     { X86::MULSSrr_Int,     X86::MULSSrm_Int,   0 },
1017     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
1018     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
1019     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
1020     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
1021     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
1022     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
1023     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
1024     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
1025     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
1026     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
1027     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
1028     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
1029     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
1030     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
1031     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
1032     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
1033     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
1034     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
1035     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
1036     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
1037     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
1038     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
1039     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
1040     { X86::PBLENDVBrr0,     X86::PBLENDVBrm0,   TB_ALIGN_16 },
1041     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
1042     { X86::PCLMULQDQrr,     X86::PCLMULQDQrm,   TB_ALIGN_16 },
1043     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
1044     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
1045     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
1046     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
1047     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
1048     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
1049     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
1050     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
1051     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
1052     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
1053     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
1054     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
1055     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
1056     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
1057     { X86::PINSRBrr,        X86::PINSRBrm,      0 },
1058     { X86::PINSRDrr,        X86::PINSRDrm,      0 },
1059     { X86::PINSRQrr,        X86::PINSRQrm,      0 },
1060     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     0 },
1061     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
1062     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
1063     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
1064     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
1065     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
1066     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
1067     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
1068     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
1069     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
1070     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
1071     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
1072     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
1073     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
1074     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
1075     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
1076     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
1077     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
1078     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
1079     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
1080     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
1081     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
1082     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
1083     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
1084     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
1085     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
1086     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
1087     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
1088     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
1089     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
1090     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
1091     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
1092     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
1093     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
1094     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
1095     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
1096     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
1097     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
1098     { X86::PSUBQrr,         X86::PSUBQrm,       TB_ALIGN_16 },
1099     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
1100     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
1101     { X86::PSUBUSBrr,       X86::PSUBUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
1102     { X86::PSUBUSWrr,       X86::PSUBUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
1103     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
1104     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
1105     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
1106     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
1107     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
1108     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
1109     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
1110     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
1111     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
1112     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
1113     { X86::ROUNDSDr,        X86::ROUNDSDm,      0 },
1114     { X86::ROUNDSSr,        X86::ROUNDSSm,      0 },
1115     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
1116     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
1117     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
1118     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
1119     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
1120     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
1121     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
1122     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
1123     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
1124     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
1125     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
1126     { X86::SUBSDrr_Int,     X86::SUBSDrm_Int,   0 },
1127     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
1128     { X86::SUBSSrr_Int,     X86::SUBSSrm_Int,   0 },
1129     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
1130     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
1131     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
1132     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
1133     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
1134     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
1135     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
1136     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
1137     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
1138     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
1139     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
1140
1141     // MMX version of foldable instructions
1142     { X86::MMX_CVTPI2PSirr,   X86::MMX_CVTPI2PSirm,   0 },
1143     { X86::MMX_PACKSSDWirr,   X86::MMX_PACKSSDWirm,   0 },
1144     { X86::MMX_PACKSSWBirr,   X86::MMX_PACKSSWBirm,   0 },
1145     { X86::MMX_PACKUSWBirr,   X86::MMX_PACKUSWBirm,   0 },
1146     { X86::MMX_PADDBirr,      X86::MMX_PADDBirm,      0 },
1147     { X86::MMX_PADDDirr,      X86::MMX_PADDDirm,      0 },
1148     { X86::MMX_PADDQirr,      X86::MMX_PADDQirm,      0 },
1149     { X86::MMX_PADDSBirr,     X86::MMX_PADDSBirm,     0 },
1150     { X86::MMX_PADDSWirr,     X86::MMX_PADDSWirm,     0 },
1151     { X86::MMX_PADDUSBirr,    X86::MMX_PADDUSBirm,    0 },
1152     { X86::MMX_PADDUSWirr,    X86::MMX_PADDUSWirm,    0 },
1153     { X86::MMX_PADDWirr,      X86::MMX_PADDWirm,      0 },
1154     { X86::MMX_PALIGNR64irr,  X86::MMX_PALIGNR64irm,  0 },
1155     { X86::MMX_PANDNirr,      X86::MMX_PANDNirm,      0 },
1156     { X86::MMX_PANDirr,       X86::MMX_PANDirm,       0 },
1157     { X86::MMX_PAVGBirr,      X86::MMX_PAVGBirm,      0 },
1158     { X86::MMX_PAVGWirr,      X86::MMX_PAVGWirm,      0 },
1159     { X86::MMX_PCMPEQBirr,    X86::MMX_PCMPEQBirm,    0 },
1160     { X86::MMX_PCMPEQDirr,    X86::MMX_PCMPEQDirm,    0 },
1161     { X86::MMX_PCMPEQWirr,    X86::MMX_PCMPEQWirm,    0 },
1162     { X86::MMX_PCMPGTBirr,    X86::MMX_PCMPGTBirm,    0 },
1163     { X86::MMX_PCMPGTDirr,    X86::MMX_PCMPGTDirm,    0 },
1164     { X86::MMX_PCMPGTWirr,    X86::MMX_PCMPGTWirm,    0 },
1165     { X86::MMX_PHADDSWrr64,   X86::MMX_PHADDSWrm64,   0 },
1166     { X86::MMX_PHADDWrr64,    X86::MMX_PHADDWrm64,    0 },
1167     { X86::MMX_PHADDrr64,     X86::MMX_PHADDrm64,     0 },
1168     { X86::MMX_PHSUBDrr64,    X86::MMX_PHSUBDrm64,    0 },
1169     { X86::MMX_PHSUBSWrr64,   X86::MMX_PHSUBSWrm64,   0 },
1170     { X86::MMX_PHSUBWrr64,    X86::MMX_PHSUBWrm64,    0 },
1171     { X86::MMX_PINSRWirri,    X86::MMX_PINSRWirmi,    0 },
1172     { X86::MMX_PMADDUBSWrr64, X86::MMX_PMADDUBSWrm64, 0 },
1173     { X86::MMX_PMADDWDirr,    X86::MMX_PMADDWDirm,    0 },
1174     { X86::MMX_PMAXSWirr,     X86::MMX_PMAXSWirm,     0 },
1175     { X86::MMX_PMAXUBirr,     X86::MMX_PMAXUBirm,     0 },
1176     { X86::MMX_PMINSWirr,     X86::MMX_PMINSWirm,     0 },
1177     { X86::MMX_PMINUBirr,     X86::MMX_PMINUBirm,     0 },
1178     { X86::MMX_PMULHRSWrr64,  X86::MMX_PMULHRSWrm64,  0 },
1179     { X86::MMX_PMULHUWirr,    X86::MMX_PMULHUWirm,    0 },
1180     { X86::MMX_PMULHWirr,     X86::MMX_PMULHWirm,     0 },
1181     { X86::MMX_PMULLWirr,     X86::MMX_PMULLWirm,     0 },
1182     { X86::MMX_PMULUDQirr,    X86::MMX_PMULUDQirm,    0 },
1183     { X86::MMX_PORirr,        X86::MMX_PORirm,        0 },
1184     { X86::MMX_PSADBWirr,     X86::MMX_PSADBWirm,     0 },
1185     { X86::MMX_PSHUFBrr64,    X86::MMX_PSHUFBrm64,    0 },
1186     { X86::MMX_PSIGNBrr64,    X86::MMX_PSIGNBrm64,    0 },
1187     { X86::MMX_PSIGNDrr64,    X86::MMX_PSIGNDrm64,    0 },
1188     { X86::MMX_PSIGNWrr64,    X86::MMX_PSIGNWrm64,    0 },
1189     { X86::MMX_PSLLDrr,       X86::MMX_PSLLDrm,       0 },
1190     { X86::MMX_PSLLQrr,       X86::MMX_PSLLQrm,       0 },
1191     { X86::MMX_PSLLWrr,       X86::MMX_PSLLWrm,       0 },
1192     { X86::MMX_PSRADrr,       X86::MMX_PSRADrm,       0 },
1193     { X86::MMX_PSRAWrr,       X86::MMX_PSRAWrm,       0 },
1194     { X86::MMX_PSRLDrr,       X86::MMX_PSRLDrm,       0 },
1195     { X86::MMX_PSRLQrr,       X86::MMX_PSRLQrm,       0 },
1196     { X86::MMX_PSRLWrr,       X86::MMX_PSRLWrm,       0 },
1197     { X86::MMX_PSUBBirr,      X86::MMX_PSUBBirm,      0 },
1198     { X86::MMX_PSUBDirr,      X86::MMX_PSUBDirm,      0 },
1199     { X86::MMX_PSUBQirr,      X86::MMX_PSUBQirm,      0 },
1200     { X86::MMX_PSUBSBirr,     X86::MMX_PSUBSBirm,     0 },
1201     { X86::MMX_PSUBSWirr,     X86::MMX_PSUBSWirm,     0 },
1202     { X86::MMX_PSUBUSBirr,    X86::MMX_PSUBUSBirm,    0 },
1203     { X86::MMX_PSUBUSWirr,    X86::MMX_PSUBUSWirm,    0 },
1204     { X86::MMX_PSUBWirr,      X86::MMX_PSUBWirm,      0 },
1205     { X86::MMX_PUNPCKHBWirr,  X86::MMX_PUNPCKHBWirm,  0 },
1206     { X86::MMX_PUNPCKHDQirr,  X86::MMX_PUNPCKHDQirm,  0 },
1207     { X86::MMX_PUNPCKHWDirr,  X86::MMX_PUNPCKHWDirm,  0 },
1208     { X86::MMX_PUNPCKLBWirr,  X86::MMX_PUNPCKLBWirm,  0 },
1209     { X86::MMX_PUNPCKLDQirr,  X86::MMX_PUNPCKLDQirm,  0 },
1210     { X86::MMX_PUNPCKLWDirr,  X86::MMX_PUNPCKLWDirm,  0 },
1211     { X86::MMX_PXORirr,       X86::MMX_PXORirm,       0 },
1212
1213     // 3DNow! version of foldable instructions
1214     { X86::PAVGUSBrr,         X86::PAVGUSBrm,         0 },
1215     { X86::PFACCrr,           X86::PFACCrm,           0 },
1216     { X86::PFADDrr,           X86::PFADDrm,           0 },
1217     { X86::PFCMPEQrr,         X86::PFCMPEQrm,         0 },
1218     { X86::PFCMPGErr,         X86::PFCMPGErm,         0 },
1219     { X86::PFCMPGTrr,         X86::PFCMPGTrm,         0 },
1220     { X86::PFMAXrr,           X86::PFMAXrm,           0 },
1221     { X86::PFMINrr,           X86::PFMINrm,           0 },
1222     { X86::PFMULrr,           X86::PFMULrm,           0 },
1223     { X86::PFNACCrr,          X86::PFNACCrm,          0 },
1224     { X86::PFPNACCrr,         X86::PFPNACCrm,         0 },
1225     { X86::PFRCPIT1rr,        X86::PFRCPIT1rm,        0 },
1226     { X86::PFRCPIT2rr,        X86::PFRCPIT2rm,        0 },
1227     { X86::PFRSQIT1rr,        X86::PFRSQIT1rm,        0 },
1228     { X86::PFSUBrr,           X86::PFSUBrm,           0 },
1229     { X86::PFSUBRrr,          X86::PFSUBRrm,          0 },
1230     { X86::PMULHRWrr,         X86::PMULHRWrm,         0 },
1231
1232     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
1233     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
1234     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
1235     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
1236     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
1237     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
1238     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
1239     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
1240     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
1241     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
1242     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
1243     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
1244     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
1245     { X86::VRCPSSr,           X86::VRCPSSm,            0 },
1246     { X86::VRCPSSr_Int,       X86::VRCPSSm_Int,        0 },
1247     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
1248     { X86::VRSQRTSSr_Int,     X86::VRSQRTSSm_Int,      0 },
1249     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
1250     { X86::VSQRTSDr_Int,      X86::VSQRTSDm_Int,       0 },
1251     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
1252     { X86::VSQRTSSr_Int,      X86::VSQRTSSm_Int,       0 },
1253     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
1254     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
1255     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
1256     { X86::VADDSDrr_Int,      X86::VADDSDrm_Int,       0 },
1257     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
1258     { X86::VADDSSrr_Int,      X86::VADDSSrm_Int,       0 },
1259     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
1260     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
1261     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
1262     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
1263     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
1264     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
1265     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
1266     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
1267     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
1268     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
1269     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
1270     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
1271     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
1272     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
1273     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
1274     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
1275     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
1276     { X86::VDIVSDrr_Int,      X86::VDIVSDrm_Int,       0 },
1277     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
1278     { X86::VDIVSSrr_Int,      X86::VDIVSSrm_Int,       0 },
1279     { X86::VDPPDrri,          X86::VDPPDrmi,           0 },
1280     { X86::VDPPSrri,          X86::VDPPSrmi,           0 },
1281     // Do not fold VFs* loads because there are no scalar load variants for
1282     // these instructions. When folded, the load is required to be 128-bits, so
1283     // the load size would not match.
1284     { X86::VFvANDNPDrr,       X86::VFvANDNPDrm,        0 },
1285     { X86::VFvANDNPSrr,       X86::VFvANDNPSrm,        0 },
1286     { X86::VFvANDPDrr,        X86::VFvANDPDrm,         0 },
1287     { X86::VFvANDPSrr,        X86::VFvANDPSrm,         0 },
1288     { X86::VFvORPDrr,         X86::VFvORPDrm,          0 },
1289     { X86::VFvORPSrr,         X86::VFvORPSrm,          0 },
1290     { X86::VFvXORPDrr,        X86::VFvXORPDrm,         0 },
1291     { X86::VFvXORPSrr,        X86::VFvXORPSrm,         0 },
1292     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
1293     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
1294     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
1295     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
1296     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
1297     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
1298     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
1299     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
1300     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
1301     { X86::VMAXSDrr_Int,      X86::VMAXSDrm_Int,       0 },
1302     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
1303     { X86::VMAXSSrr_Int,      X86::VMAXSSrm_Int,       0 },
1304     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
1305     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
1306     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
1307     { X86::VMINSDrr_Int,      X86::VMINSDrm_Int,       0 },
1308     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
1309     { X86::VMINSSrr_Int,      X86::VMINSSrm_Int,       0 },
1310     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
1311     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
1312     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
1313     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
1314     { X86::VMULSDrr_Int,      X86::VMULSDrm_Int,       0 },
1315     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
1316     { X86::VMULSSrr_Int,      X86::VMULSSrm_Int,       0 },
1317     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
1318     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
1319     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
1320     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
1321     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
1322     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
1323     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
1324     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
1325     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
1326     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
1327     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
1328     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
1329     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
1330     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
1331     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
1332     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
1333     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
1334     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
1335     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
1336     { X86::VPBLENDVBrr,       X86::VPBLENDVBrm,        0 },
1337     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
1338     { X86::VPCLMULQDQrr,      X86::VPCLMULQDQrm,       0 },
1339     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
1340     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
1341     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
1342     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
1343     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
1344     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
1345     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
1346     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
1347     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
1348     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
1349     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
1350     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
1351     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
1352     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
1353     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
1354     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
1355     { X86::VPINSRBrr,         X86::VPINSRBrm,          0 },
1356     { X86::VPINSRDrr,         X86::VPINSRDrm,          0 },
1357     { X86::VPINSRQrr,         X86::VPINSRQrm,          0 },
1358     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
1359     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
1360     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
1361     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
1362     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
1363     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
1364     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
1365     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
1366     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
1367     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
1368     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
1369     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
1370     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
1371     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
1372     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
1373     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
1374     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
1375     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
1376     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
1377     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
1378     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
1379     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
1380     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
1381     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
1382     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
1383     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
1384     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
1385     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
1386     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
1387     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
1388     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
1389     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
1390     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
1391     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
1392     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
1393     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
1394     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
1395     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
1396     { X86::VPSUBQrr,          X86::VPSUBQrm,           0 },
1397     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
1398     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
1399     { X86::VPSUBUSBrr,        X86::VPSUBUSBrm,         0 },
1400     { X86::VPSUBUSWrr,        X86::VPSUBUSWrm,         0 },
1401     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
1402     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
1403     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
1404     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
1405     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
1406     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
1407     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
1408     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
1409     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
1410     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
1411     { X86::VROUNDSDr,         X86::VROUNDSDm,          0 },
1412     { X86::VROUNDSSr,         X86::VROUNDSSm,          0 },
1413     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
1414     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
1415     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
1416     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
1417     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
1418     { X86::VSUBSDrr_Int,      X86::VSUBSDrm_Int,       0 },
1419     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
1420     { X86::VSUBSSrr_Int,      X86::VSUBSSrm_Int,       0 },
1421     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
1422     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
1423     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
1424     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
1425     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
1426     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
1427
1428     // AVX 256-bit foldable instructions
1429     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
1430     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
1431     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
1432     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
1433     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
1434     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
1435     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
1436     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1437     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1438     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1439     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1440     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1441     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1442     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1443     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1444     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1445     { X86::VDPPSYrri,         X86::VDPPSYrmi,          0 },
1446     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1447     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1448     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1449     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1450     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1451     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1452     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1453     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1454     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1455     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1456     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1457     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1458     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1459     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1460     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1461     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1462     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1463     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1464     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1465     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1466     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1467     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1468     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1469     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1470     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1471     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1472
1473     // AVX2 foldable instructions
1474     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1475     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1476     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1477     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1478     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1479     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1480     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1481     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1482     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1483     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1484     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1485     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1486     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1487     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1488     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1489     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1490     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1491     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1492     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1493     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1494     { X86::VPBLENDVBYrr,      X86::VPBLENDVBYrm,       0 },
1495     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1496     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1497     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1498     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1499     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1500     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1501     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1502     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1503     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1504     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1505     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1506     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1507     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1508     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1509     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1510     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1511     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1512     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1513     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1514     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1515     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1516     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1517     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1518     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1519     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1520     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1521     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1522     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1523     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1524     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1525     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1526     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1527     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1528     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1529     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1530     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1531     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1532     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1533     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1534     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1535     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1536     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1537     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1538     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1539     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1540     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1541     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1542     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1543     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1544     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1545     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1546     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1547     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1548     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1549     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1550     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1551     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1552     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1553     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1554     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1555     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1556     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1557     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1558     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1559     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1560     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1561     { X86::VPSUBQYrr,         X86::VPSUBQYrm,          0 },
1562     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1563     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1564     { X86::VPSUBUSBYrr,       X86::VPSUBUSBYrm,        0 },
1565     { X86::VPSUBUSWYrr,       X86::VPSUBUSWYrm,        0 },
1566     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1567     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1568     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1569     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1570     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1571     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1572     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1573     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1574     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1575     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1576
1577     // FMA4 foldable patterns
1578     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1579     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1580     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1581     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1582     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_NONE },
1583     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_NONE },
1584     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1585     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1586     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1587     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1588     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_NONE },
1589     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_NONE },
1590     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1591     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1592     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1593     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_NONE },
1594     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_NONE },
1595     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_NONE },
1596     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1597     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1598     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1599     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_NONE },
1600     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_NONE },
1601     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_NONE },
1602     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_NONE },
1603     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_NONE },
1604     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_NONE },
1605     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_NONE },
1606     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_NONE },
1607     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_NONE },
1608     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_NONE },
1609     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_NONE },
1610
1611     // XOP foldable instructions
1612     { X86::VPCMOVrr,          X86::VPCMOVmr,            0 },
1613     { X86::VPCMOVrrY,         X86::VPCMOVmrY,           0 },
1614     { X86::VPCOMBri,          X86::VPCOMBmi,            0 },
1615     { X86::VPCOMDri,          X86::VPCOMDmi,            0 },
1616     { X86::VPCOMQri,          X86::VPCOMQmi,            0 },
1617     { X86::VPCOMWri,          X86::VPCOMWmi,            0 },
1618     { X86::VPCOMUBri,         X86::VPCOMUBmi,           0 },
1619     { X86::VPCOMUDri,         X86::VPCOMUDmi,           0 },
1620     { X86::VPCOMUQri,         X86::VPCOMUQmi,           0 },
1621     { X86::VPCOMUWri,         X86::VPCOMUWmi,           0 },
1622     { X86::VPERMIL2PDrr,      X86::VPERMIL2PDmr,        0 },
1623     { X86::VPERMIL2PDrrY,     X86::VPERMIL2PDmrY,       0 },
1624     { X86::VPERMIL2PSrr,      X86::VPERMIL2PSmr,        0 },
1625     { X86::VPERMIL2PSrrY,     X86::VPERMIL2PSmrY,       0 },
1626     { X86::VPMACSDDrr,        X86::VPMACSDDrm,          0 },
1627     { X86::VPMACSDQHrr,       X86::VPMACSDQHrm,         0 },
1628     { X86::VPMACSDQLrr,       X86::VPMACSDQLrm,         0 },
1629     { X86::VPMACSSDDrr,       X86::VPMACSSDDrm,         0 },
1630     { X86::VPMACSSDQHrr,      X86::VPMACSSDQHrm,        0 },
1631     { X86::VPMACSSDQLrr,      X86::VPMACSSDQLrm,        0 },
1632     { X86::VPMACSSWDrr,       X86::VPMACSSWDrm,         0 },
1633     { X86::VPMACSSWWrr,       X86::VPMACSSWWrm,         0 },
1634     { X86::VPMACSWDrr,        X86::VPMACSWDrm,          0 },
1635     { X86::VPMACSWWrr,        X86::VPMACSWWrm,          0 },
1636     { X86::VPMADCSSWDrr,      X86::VPMADCSSWDrm,        0 },
1637     { X86::VPMADCSWDrr,       X86::VPMADCSWDrm,         0 },
1638     { X86::VPPERMrr,          X86::VPPERMmr,            0 },
1639     { X86::VPROTBrr,          X86::VPROTBrm,            0 },
1640     { X86::VPROTDrr,          X86::VPROTDrm,            0 },
1641     { X86::VPROTQrr,          X86::VPROTQrm,            0 },
1642     { X86::VPROTWrr,          X86::VPROTWrm,            0 },
1643     { X86::VPSHABrr,          X86::VPSHABrm,            0 },
1644     { X86::VPSHADrr,          X86::VPSHADrm,            0 },
1645     { X86::VPSHAQrr,          X86::VPSHAQrm,            0 },
1646     { X86::VPSHAWrr,          X86::VPSHAWrm,            0 },
1647     { X86::VPSHLBrr,          X86::VPSHLBrm,            0 },
1648     { X86::VPSHLDrr,          X86::VPSHLDrm,            0 },
1649     { X86::VPSHLQrr,          X86::VPSHLQrm,            0 },
1650     { X86::VPSHLWrr,          X86::VPSHLWrm,            0 },
1651
1652     // BMI/BMI2 foldable instructions
1653     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1654     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1655     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1656     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1657     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1658     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1659     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1660     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1661
1662     // AVX-512 foldable instructions
1663     { X86::VADDPSZrr,         X86::VADDPSZrm,           0 },
1664     { X86::VADDPDZrr,         X86::VADDPDZrm,           0 },
1665     { X86::VSUBPSZrr,         X86::VSUBPSZrm,           0 },
1666     { X86::VSUBPDZrr,         X86::VSUBPDZrm,           0 },
1667     { X86::VMULPSZrr,         X86::VMULPSZrm,           0 },
1668     { X86::VMULPDZrr,         X86::VMULPDZrm,           0 },
1669     { X86::VDIVPSZrr,         X86::VDIVPSZrm,           0 },
1670     { X86::VDIVPDZrr,         X86::VDIVPDZrm,           0 },
1671     { X86::VMINPSZrr,         X86::VMINPSZrm,           0 },
1672     { X86::VMINPDZrr,         X86::VMINPDZrm,           0 },
1673     { X86::VMAXPSZrr,         X86::VMAXPSZrm,           0 },
1674     { X86::VMAXPDZrr,         X86::VMAXPDZrm,           0 },
1675     { X86::VPADDDZrr,         X86::VPADDDZrm,           0 },
1676     { X86::VPADDQZrr,         X86::VPADDQZrm,           0 },
1677     { X86::VPERMPDZri,        X86::VPERMPDZmi,          0 },
1678     { X86::VPERMPSZrr,        X86::VPERMPSZrm,          0 },
1679     { X86::VPMAXSDZrr,        X86::VPMAXSDZrm,          0 },
1680     { X86::VPMAXSQZrr,        X86::VPMAXSQZrm,          0 },
1681     { X86::VPMAXUDZrr,        X86::VPMAXUDZrm,          0 },
1682     { X86::VPMAXUQZrr,        X86::VPMAXUQZrm,          0 },
1683     { X86::VPMINSDZrr,        X86::VPMINSDZrm,          0 },
1684     { X86::VPMINSQZrr,        X86::VPMINSQZrm,          0 },
1685     { X86::VPMINUDZrr,        X86::VPMINUDZrm,          0 },
1686     { X86::VPMINUQZrr,        X86::VPMINUQZrm,          0 },
1687     { X86::VPMULDQZrr,        X86::VPMULDQZrm,          0 },
1688     { X86::VPSLLVDZrr,        X86::VPSLLVDZrm,          0 },
1689     { X86::VPSLLVQZrr,        X86::VPSLLVQZrm,          0 },
1690     { X86::VPSRAVDZrr,        X86::VPSRAVDZrm,          0 },
1691     { X86::VPSRLVDZrr,        X86::VPSRLVDZrm,          0 },
1692     { X86::VPSRLVQZrr,        X86::VPSRLVQZrm,          0 },
1693     { X86::VPSUBDZrr,         X86::VPSUBDZrm,           0 },
1694     { X86::VPSUBQZrr,         X86::VPSUBQZrm,           0 },
1695     { X86::VSHUFPDZrri,       X86::VSHUFPDZrmi,         0 },
1696     { X86::VSHUFPSZrri,       X86::VSHUFPSZrmi,         0 },
1697     { X86::VALIGNQZrri,       X86::VALIGNQZrmi,         0 },
1698     { X86::VALIGNDZrri,       X86::VALIGNDZrmi,         0 },
1699     { X86::VPMULUDQZrr,       X86::VPMULUDQZrm,         0 },
1700     { X86::VBROADCASTSSZrkz,  X86::VBROADCASTSSZmkz,    TB_NO_REVERSE },
1701     { X86::VBROADCASTSDZrkz,  X86::VBROADCASTSDZmkz,    TB_NO_REVERSE },
1702
1703     // AVX-512{F,VL} foldable instructions
1704     { X86::VBROADCASTSSZ256rkz,  X86::VBROADCASTSSZ256mkz,      TB_NO_REVERSE },
1705     { X86::VBROADCASTSDZ256rkz,  X86::VBROADCASTSDZ256mkz,      TB_NO_REVERSE },
1706     { X86::VBROADCASTSSZ128rkz,  X86::VBROADCASTSSZ128mkz,      TB_NO_REVERSE },
1707
1708     // AVX-512{F,VL} foldable instructions
1709     { X86::VADDPDZ128rr,      X86::VADDPDZ128rm,        0 },
1710     { X86::VADDPDZ256rr,      X86::VADDPDZ256rm,        0 },
1711     { X86::VADDPSZ128rr,      X86::VADDPSZ128rm,        0 },
1712     { X86::VADDPSZ256rr,      X86::VADDPSZ256rm,        0 },
1713
1714     // AES foldable instructions
1715     { X86::AESDECLASTrr,      X86::AESDECLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1716     { X86::AESDECrr,          X86::AESDECrm,            TB_ALIGN_16 },
1717     { X86::AESENCLASTrr,      X86::AESENCLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1718     { X86::AESENCrr,          X86::AESENCrm,            TB_ALIGN_16 },
1719     { X86::VAESDECLASTrr,     X86::VAESDECLASTrm,       0 },
1720     { X86::VAESDECrr,         X86::VAESDECrm,           0 },
1721     { X86::VAESENCLASTrr,     X86::VAESENCLASTrm,       0 },
1722     { X86::VAESENCrr,         X86::VAESENCrm,           0 },
1723
1724     // SHA foldable instructions
1725     { X86::SHA1MSG1rr,        X86::SHA1MSG1rm,          TB_ALIGN_16 },
1726     { X86::SHA1MSG2rr,        X86::SHA1MSG2rm,          TB_ALIGN_16 },
1727     { X86::SHA1NEXTErr,       X86::SHA1NEXTErm,         TB_ALIGN_16 },
1728     { X86::SHA1RNDS4rri,      X86::SHA1RNDS4rmi,        TB_ALIGN_16 },
1729     { X86::SHA256MSG1rr,      X86::SHA256MSG1rm,        TB_ALIGN_16 },
1730     { X86::SHA256MSG2rr,      X86::SHA256MSG2rm,        TB_ALIGN_16 },
1731     { X86::SHA256RNDS2rr,     X86::SHA256RNDS2rm,       TB_ALIGN_16 }
1732   };
1733
1734   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable2) {
1735     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1736                   Entry.RegOp, Entry.MemOp,
1737                   // Index 2, folded load
1738                   Entry.Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1739   }
1740
1741   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable3[] = {
1742     // FMA foldable instructions
1743     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1744     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1745     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1746     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1747     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1748     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1749
1750     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1751     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1752     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1753     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1754     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1755     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1756     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1757     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1758     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1759     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1760     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1761     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1762
1763     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1764     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1765     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1766     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1767     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1768     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1769
1770     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1771     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1772     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1773     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1774     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1775     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1776     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1777     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1778     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1779     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1780     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1781     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1782
1783     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1784     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1785     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1786     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1787     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1788     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1789
1790     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1791     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1792     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1793     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1794     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1795     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1796     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1797     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1798     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1799     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1800     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1801     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1802
1803     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1804     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1805     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1806     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1807     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1808     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1809
1810     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1811     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1812     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1813     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1814     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1815     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1816     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1817     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1818     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1819     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1820     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1821     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1822
1823     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1824     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1825     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1826     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1827     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1828     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1829     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1830     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1831     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1832     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1833     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1834     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1835
1836     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1837     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1838     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1839     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1840     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1841     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1842     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1843     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1844     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1845     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1846     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1847     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1848
1849     // FMA4 foldable patterns
1850     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1851     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1852     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1853     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1854     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_NONE },
1855     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_NONE },
1856     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1857     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1858     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1859     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1860     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_NONE },
1861     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_NONE },
1862     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1863     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1864     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1865     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_NONE },
1866     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_NONE },
1867     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_NONE },
1868     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1869     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1870     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1871     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_NONE },
1872     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_NONE },
1873     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_NONE },
1874     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_NONE },
1875     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_NONE },
1876     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_NONE },
1877     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_NONE },
1878     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_NONE },
1879     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_NONE },
1880     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_NONE },
1881     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_NONE },
1882
1883     // XOP foldable instructions
1884     { X86::VPCMOVrr,              X86::VPCMOVrm,              0 },
1885     { X86::VPCMOVrrY,             X86::VPCMOVrmY,             0 },
1886     { X86::VPERMIL2PDrr,          X86::VPERMIL2PDrm,          0 },
1887     { X86::VPERMIL2PDrrY,         X86::VPERMIL2PDrmY,         0 },
1888     { X86::VPERMIL2PSrr,          X86::VPERMIL2PSrm,          0 },
1889     { X86::VPERMIL2PSrrY,         X86::VPERMIL2PSrmY,         0 },
1890     { X86::VPPERMrr,              X86::VPPERMrm,              0 },
1891
1892     // AVX-512 VPERMI instructions with 3 source operands.
1893     { X86::VPERMI2Drr,            X86::VPERMI2Drm,            0 },
1894     { X86::VPERMI2Qrr,            X86::VPERMI2Qrm,            0 },
1895     { X86::VPERMI2PSrr,           X86::VPERMI2PSrm,           0 },
1896     { X86::VPERMI2PDrr,           X86::VPERMI2PDrm,           0 },
1897     { X86::VBLENDMPDZrr,          X86::VBLENDMPDZrm,          0 },
1898     { X86::VBLENDMPSZrr,          X86::VBLENDMPSZrm,          0 },
1899     { X86::VPBLENDMDZrr,          X86::VPBLENDMDZrm,          0 },
1900     { X86::VPBLENDMQZrr,          X86::VPBLENDMQZrm,          0 },
1901     { X86::VBROADCASTSSZrk,       X86::VBROADCASTSSZmk,       TB_NO_REVERSE },
1902     { X86::VBROADCASTSDZrk,       X86::VBROADCASTSDZmk,       TB_NO_REVERSE },
1903     { X86::VBROADCASTSSZ256rk,    X86::VBROADCASTSSZ256mk,    TB_NO_REVERSE },
1904     { X86::VBROADCASTSDZ256rk,    X86::VBROADCASTSDZ256mk,    TB_NO_REVERSE },
1905     { X86::VBROADCASTSSZ128rk,    X86::VBROADCASTSSZ128mk,    TB_NO_REVERSE },
1906      // AVX-512 arithmetic instructions
1907     { X86::VADDPSZrrkz,           X86::VADDPSZrmkz,           0 },
1908     { X86::VADDPDZrrkz,           X86::VADDPDZrmkz,           0 },
1909     { X86::VSUBPSZrrkz,           X86::VSUBPSZrmkz,           0 },
1910     { X86::VSUBPDZrrkz,           X86::VSUBPDZrmkz,           0 },
1911     { X86::VMULPSZrrkz,           X86::VMULPSZrmkz,           0 },
1912     { X86::VMULPDZrrkz,           X86::VMULPDZrmkz,           0 },
1913     { X86::VDIVPSZrrkz,           X86::VDIVPSZrmkz,           0 },
1914     { X86::VDIVPDZrrkz,           X86::VDIVPDZrmkz,           0 },
1915     { X86::VMINPSZrrkz,           X86::VMINPSZrmkz,           0 },
1916     { X86::VMINPDZrrkz,           X86::VMINPDZrmkz,           0 },
1917     { X86::VMAXPSZrrkz,           X86::VMAXPSZrmkz,           0 },
1918     { X86::VMAXPDZrrkz,           X86::VMAXPDZrmkz,           0 },
1919     // AVX-512{F,VL} arithmetic instructions 256-bit
1920     { X86::VADDPSZ256rrkz,        X86::VADDPSZ256rmkz,        0 },
1921     { X86::VADDPDZ256rrkz,        X86::VADDPDZ256rmkz,        0 },
1922     { X86::VSUBPSZ256rrkz,        X86::VSUBPSZ256rmkz,        0 },
1923     { X86::VSUBPDZ256rrkz,        X86::VSUBPDZ256rmkz,        0 },
1924     { X86::VMULPSZ256rrkz,        X86::VMULPSZ256rmkz,        0 },
1925     { X86::VMULPDZ256rrkz,        X86::VMULPDZ256rmkz,        0 },
1926     { X86::VDIVPSZ256rrkz,        X86::VDIVPSZ256rmkz,        0 },
1927     { X86::VDIVPDZ256rrkz,        X86::VDIVPDZ256rmkz,        0 },
1928     { X86::VMINPSZ256rrkz,        X86::VMINPSZ256rmkz,        0 },
1929     { X86::VMINPDZ256rrkz,        X86::VMINPDZ256rmkz,        0 },
1930     { X86::VMAXPSZ256rrkz,        X86::VMAXPSZ256rmkz,        0 },
1931     { X86::VMAXPDZ256rrkz,        X86::VMAXPDZ256rmkz,        0 },
1932     // AVX-512{F,VL} arithmetic instructions 128-bit
1933     { X86::VADDPSZ128rrkz,        X86::VADDPSZ128rmkz,        0 },
1934     { X86::VADDPDZ128rrkz,        X86::VADDPDZ128rmkz,        0 },
1935     { X86::VSUBPSZ128rrkz,        X86::VSUBPSZ128rmkz,        0 },
1936     { X86::VSUBPDZ128rrkz,        X86::VSUBPDZ128rmkz,        0 },
1937     { X86::VMULPSZ128rrkz,        X86::VMULPSZ128rmkz,        0 },
1938     { X86::VMULPDZ128rrkz,        X86::VMULPDZ128rmkz,        0 },
1939     { X86::VDIVPSZ128rrkz,        X86::VDIVPSZ128rmkz,        0 },
1940     { X86::VDIVPDZ128rrkz,        X86::VDIVPDZ128rmkz,        0 },
1941     { X86::VMINPSZ128rrkz,        X86::VMINPSZ128rmkz,        0 },
1942     { X86::VMINPDZ128rrkz,        X86::VMINPDZ128rmkz,        0 },
1943     { X86::VMAXPSZ128rrkz,        X86::VMAXPSZ128rmkz,        0 },
1944     { X86::VMAXPDZ128rrkz,        X86::VMAXPDZ128rmkz,        0 }
1945   };
1946
1947   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable3) {
1948     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1949                   Entry.RegOp, Entry.MemOp,
1950                   // Index 3, folded load
1951                   Entry.Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1952   }
1953
1954   static const X86MemoryFoldTableEntry MemoryFoldTable4[] = {
1955      // AVX-512 foldable instructions
1956     { X86::VADDPSZrrk,         X86::VADDPSZrmk,           0 },
1957     { X86::VADDPDZrrk,         X86::VADDPDZrmk,           0 },
1958     { X86::VSUBPSZrrk,         X86::VSUBPSZrmk,           0 },
1959     { X86::VSUBPDZrrk,         X86::VSUBPDZrmk,           0 },
1960     { X86::VMULPSZrrk,         X86::VMULPSZrmk,           0 },
1961     { X86::VMULPDZrrk,         X86::VMULPDZrmk,           0 },
1962     { X86::VDIVPSZrrk,         X86::VDIVPSZrmk,           0 },
1963     { X86::VDIVPDZrrk,         X86::VDIVPDZrmk,           0 },
1964     { X86::VMINPSZrrk,         X86::VMINPSZrmk,           0 },
1965     { X86::VMINPDZrrk,         X86::VMINPDZrmk,           0 },
1966     { X86::VMAXPSZrrk,         X86::VMAXPSZrmk,           0 },
1967     { X86::VMAXPDZrrk,         X86::VMAXPDZrmk,           0 },
1968     // AVX-512{F,VL} foldable instructions 256-bit
1969     { X86::VADDPSZ256rrk,      X86::VADDPSZ256rmk,        0 },
1970     { X86::VADDPDZ256rrk,      X86::VADDPDZ256rmk,        0 },
1971     { X86::VSUBPSZ256rrk,      X86::VSUBPSZ256rmk,        0 },
1972     { X86::VSUBPDZ256rrk,      X86::VSUBPDZ256rmk,        0 },
1973     { X86::VMULPSZ256rrk,      X86::VMULPSZ256rmk,        0 },
1974     { X86::VMULPDZ256rrk,      X86::VMULPDZ256rmk,        0 },
1975     { X86::VDIVPSZ256rrk,      X86::VDIVPSZ256rmk,        0 },
1976     { X86::VDIVPDZ256rrk,      X86::VDIVPDZ256rmk,        0 },
1977     { X86::VMINPSZ256rrk,      X86::VMINPSZ256rmk,        0 },
1978     { X86::VMINPDZ256rrk,      X86::VMINPDZ256rmk,        0 },
1979     { X86::VMAXPSZ256rrk,      X86::VMAXPSZ256rmk,        0 },
1980     { X86::VMAXPDZ256rrk,      X86::VMAXPDZ256rmk,        0 },
1981     // AVX-512{F,VL} foldable instructions 128-bit
1982     { X86::VADDPSZ128rrk,      X86::VADDPSZ128rmk,        0 },
1983     { X86::VADDPDZ128rrk,      X86::VADDPDZ128rmk,        0 },
1984     { X86::VSUBPSZ128rrk,      X86::VSUBPSZ128rmk,        0 },
1985     { X86::VSUBPDZ128rrk,      X86::VSUBPDZ128rmk,        0 },
1986     { X86::VMULPSZ128rrk,      X86::VMULPSZ128rmk,        0 },
1987     { X86::VMULPDZ128rrk,      X86::VMULPDZ128rmk,        0 },
1988     { X86::VDIVPSZ128rrk,      X86::VDIVPSZ128rmk,        0 },
1989     { X86::VDIVPDZ128rrk,      X86::VDIVPDZ128rmk,        0 },
1990     { X86::VMINPSZ128rrk,      X86::VMINPSZ128rmk,        0 },
1991     { X86::VMINPDZ128rrk,      X86::VMINPDZ128rmk,        0 },
1992     { X86::VMAXPSZ128rrk,      X86::VMAXPSZ128rmk,        0 },
1993     { X86::VMAXPDZ128rrk,      X86::VMAXPDZ128rmk,        0 }
1994   };
1995
1996   for (X86MemoryFoldTableEntry Entry : MemoryFoldTable4) {
1997     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable4, MemOp2RegOpTable,
1998                   Entry.RegOp, Entry.MemOp,
1999                   // Index 4, folded load
2000                   Entry.Flags | TB_INDEX_4 | TB_FOLDED_LOAD);
2001   }
2002 }
2003
2004 void
2005 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
2006                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
2007                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
2008     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
2009       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
2010       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
2011     }
2012     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
2013       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
2014            "Duplicated entries in unfolding maps?");
2015       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
2016     }
2017 }
2018
2019 bool
2020 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
2021                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
2022                                     unsigned &SubIdx) const {
2023   switch (MI.getOpcode()) {
2024   default: break;
2025   case X86::MOVSX16rr8:
2026   case X86::MOVZX16rr8:
2027   case X86::MOVSX32rr8:
2028   case X86::MOVZX32rr8:
2029   case X86::MOVSX64rr8:
2030     if (!Subtarget.is64Bit())
2031       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
2032       // register in 32-bit mode.
2033       return false;
2034   case X86::MOVSX32rr16:
2035   case X86::MOVZX32rr16:
2036   case X86::MOVSX64rr16:
2037   case X86::MOVSX64rr32: {
2038     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
2039       // Be conservative.
2040       return false;
2041     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
2042     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
2043     switch (MI.getOpcode()) {
2044     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2045     case X86::MOVSX16rr8:
2046     case X86::MOVZX16rr8:
2047     case X86::MOVSX32rr8:
2048     case X86::MOVZX32rr8:
2049     case X86::MOVSX64rr8:
2050       SubIdx = X86::sub_8bit;
2051       break;
2052     case X86::MOVSX32rr16:
2053     case X86::MOVZX32rr16:
2054     case X86::MOVSX64rr16:
2055       SubIdx = X86::sub_16bit;
2056       break;
2057     case X86::MOVSX64rr32:
2058       SubIdx = X86::sub_32bit;
2059       break;
2060     }
2061     return true;
2062   }
2063   }
2064   return false;
2065 }
2066
2067 int X86InstrInfo::getSPAdjust(const MachineInstr *MI) const {
2068   const MachineFunction *MF = MI->getParent()->getParent();
2069   const TargetFrameLowering *TFI = MF->getSubtarget().getFrameLowering();
2070
2071   if (MI->getOpcode() == getCallFrameSetupOpcode() ||
2072       MI->getOpcode() == getCallFrameDestroyOpcode()) {
2073     unsigned StackAlign = TFI->getStackAlignment();
2074     int SPAdj = (MI->getOperand(0).getImm() + StackAlign - 1) / StackAlign *
2075                  StackAlign;
2076
2077     SPAdj -= MI->getOperand(1).getImm();
2078
2079     if (MI->getOpcode() == getCallFrameSetupOpcode())
2080       return SPAdj;
2081     else
2082       return -SPAdj;
2083   }
2084
2085   // To know whether a call adjusts the stack, we need information
2086   // that is bound to the following ADJCALLSTACKUP pseudo.
2087   // Look for the next ADJCALLSTACKUP that follows the call.
2088   if (MI->isCall()) {
2089     const MachineBasicBlock* MBB = MI->getParent();
2090     auto I = ++MachineBasicBlock::const_iterator(MI);
2091     for (auto E = MBB->end(); I != E; ++I) {
2092       if (I->getOpcode() == getCallFrameDestroyOpcode() ||
2093           I->isCall())
2094         break;
2095     }
2096
2097     // If we could not find a frame destroy opcode, then it has already
2098     // been simplified, so we don't care.
2099     if (I->getOpcode() != getCallFrameDestroyOpcode())
2100       return 0;
2101
2102     return -(I->getOperand(1).getImm());
2103   }
2104
2105   // Currently handle only PUSHes we can reasonably expect to see
2106   // in call sequences
2107   switch (MI->getOpcode()) {
2108   default:
2109     return 0;
2110   case X86::PUSH32i8:
2111   case X86::PUSH32r:
2112   case X86::PUSH32rmm:
2113   case X86::PUSH32rmr:
2114   case X86::PUSHi32:
2115     return 4;
2116   }
2117 }
2118
2119 /// Return true and the FrameIndex if the specified
2120 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
2121 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
2122                                   int &FrameIndex) const {
2123   if (MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).isFI() &&
2124       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
2125       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
2126       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).isImm() &&
2127       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).getImm() == 1 &&
2128       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
2129       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).getImm() == 0) {
2130     FrameIndex = MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).getIndex();
2131     return true;
2132   }
2133   return false;
2134 }
2135
2136 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
2137   switch (Opcode) {
2138   default:
2139     return false;
2140   case X86::MOV8rm:
2141   case X86::MOV16rm:
2142   case X86::MOV32rm:
2143   case X86::MOV64rm:
2144   case X86::LD_Fp64m:
2145   case X86::MOVSSrm:
2146   case X86::MOVSDrm:
2147   case X86::MOVAPSrm:
2148   case X86::MOVAPDrm:
2149   case X86::MOVDQArm:
2150   case X86::VMOVSSrm:
2151   case X86::VMOVSDrm:
2152   case X86::VMOVAPSrm:
2153   case X86::VMOVAPDrm:
2154   case X86::VMOVDQArm:
2155   case X86::VMOVUPSYrm:
2156   case X86::VMOVAPSYrm:
2157   case X86::VMOVUPDYrm:
2158   case X86::VMOVAPDYrm:
2159   case X86::VMOVDQUYrm:
2160   case X86::VMOVDQAYrm:
2161   case X86::MMX_MOVD64rm:
2162   case X86::MMX_MOVQ64rm:
2163   case X86::VMOVAPSZrm:
2164   case X86::VMOVUPSZrm:
2165     return true;
2166   }
2167 }
2168
2169 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
2170   switch (Opcode) {
2171   default: break;
2172   case X86::MOV8mr:
2173   case X86::MOV16mr:
2174   case X86::MOV32mr:
2175   case X86::MOV64mr:
2176   case X86::ST_FpP64m:
2177   case X86::MOVSSmr:
2178   case X86::MOVSDmr:
2179   case X86::MOVAPSmr:
2180   case X86::MOVAPDmr:
2181   case X86::MOVDQAmr:
2182   case X86::VMOVSSmr:
2183   case X86::VMOVSDmr:
2184   case X86::VMOVAPSmr:
2185   case X86::VMOVAPDmr:
2186   case X86::VMOVDQAmr:
2187   case X86::VMOVUPSYmr:
2188   case X86::VMOVAPSYmr:
2189   case X86::VMOVUPDYmr:
2190   case X86::VMOVAPDYmr:
2191   case X86::VMOVDQUYmr:
2192   case X86::VMOVDQAYmr:
2193   case X86::VMOVUPSZmr:
2194   case X86::VMOVAPSZmr:
2195   case X86::MMX_MOVD64mr:
2196   case X86::MMX_MOVQ64mr:
2197   case X86::MMX_MOVNTQmr:
2198     return true;
2199   }
2200   return false;
2201 }
2202
2203 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
2204                                            int &FrameIndex) const {
2205   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
2206     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
2207       return MI->getOperand(0).getReg();
2208   return 0;
2209 }
2210
2211 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
2212                                                  int &FrameIndex) const {
2213   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
2214     unsigned Reg;
2215     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
2216       return Reg;
2217     // Check for post-frame index elimination operations
2218     const MachineMemOperand *Dummy;
2219     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
2220   }
2221   return 0;
2222 }
2223
2224 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
2225                                           int &FrameIndex) const {
2226   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
2227     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
2228         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
2229       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
2230   return 0;
2231 }
2232
2233 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
2234                                                 int &FrameIndex) const {
2235   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
2236     unsigned Reg;
2237     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
2238       return Reg;
2239     // Check for post-frame index elimination operations
2240     const MachineMemOperand *Dummy;
2241     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
2242   }
2243   return 0;
2244 }
2245
2246 /// Return true if register is PIC base; i.e.g defined by X86::MOVPC32r.
2247 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
2248   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
2249   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
2250     return false;
2251   bool isPICBase = false;
2252   for (MachineRegisterInfo::def_instr_iterator I = MRI.def_instr_begin(BaseReg),
2253          E = MRI.def_instr_end(); I != E; ++I) {
2254     MachineInstr *DefMI = &*I;
2255     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
2256       return false;
2257     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
2258     isPICBase = true;
2259   }
2260   return isPICBase;
2261 }
2262
2263 bool
2264 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
2265                                                 AliasAnalysis *AA) const {
2266   switch (MI->getOpcode()) {
2267   default: break;
2268   case X86::MOV8rm:
2269   case X86::MOV16rm:
2270   case X86::MOV32rm:
2271   case X86::MOV64rm:
2272   case X86::LD_Fp64m:
2273   case X86::MOVSSrm:
2274   case X86::MOVSDrm:
2275   case X86::MOVAPSrm:
2276   case X86::MOVUPSrm:
2277   case X86::MOVAPDrm:
2278   case X86::MOVDQArm:
2279   case X86::MOVDQUrm:
2280   case X86::VMOVSSrm:
2281   case X86::VMOVSDrm:
2282   case X86::VMOVAPSrm:
2283   case X86::VMOVUPSrm:
2284   case X86::VMOVAPDrm:
2285   case X86::VMOVDQArm:
2286   case X86::VMOVDQUrm:
2287   case X86::VMOVAPSYrm:
2288   case X86::VMOVUPSYrm:
2289   case X86::VMOVAPDYrm:
2290   case X86::VMOVDQAYrm:
2291   case X86::VMOVDQUYrm:
2292   case X86::MMX_MOVD64rm:
2293   case X86::MMX_MOVQ64rm:
2294   case X86::FsVMOVAPSrm:
2295   case X86::FsVMOVAPDrm:
2296   case X86::FsMOVAPSrm:
2297   case X86::FsMOVAPDrm: {
2298     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
2299     if (MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg() &&
2300         MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
2301         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
2302         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
2303         MI->isInvariantLoad(AA)) {
2304       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
2305       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
2306         return true;
2307       // Allow re-materialization of PIC load.
2308       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isGlobal())
2309         return false;
2310       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2311       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2312       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
2313     }
2314     return false;
2315   }
2316
2317   case X86::LEA32r:
2318   case X86::LEA64r: {
2319     if (MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
2320         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
2321         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
2322         !MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isReg()) {
2323       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
2324       if (!MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg())
2325         return true;
2326       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
2327       if (BaseReg == 0)
2328         return true;
2329       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
2330       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2331       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2332       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
2333     }
2334     return false;
2335   }
2336   }
2337
2338   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
2339   // rematerializable.
2340   return true;
2341 }
2342
2343 bool X86InstrInfo::isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
2344                                          MachineBasicBlock::iterator I) const {
2345   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
2346
2347   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
2348   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
2349   // it's not safe.
2350   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
2351   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
2352     bool SeenDef = false;
2353     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
2354       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
2355       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
2356         SeenDef = true;
2357       if (!MO.isReg())
2358         continue;
2359       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
2360         if (MO.isUse())
2361           return false;
2362         SeenDef = true;
2363       }
2364     }
2365
2366     if (SeenDef)
2367       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
2368       return true;
2369     ++Iter;
2370     // Skip over DBG_VALUE.
2371     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
2372       ++Iter;
2373   }
2374
2375   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
2376   // live in.
2377   if (Iter == E) {
2378     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
2379            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
2380       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
2381         return false;
2382     return true;
2383   }
2384
2385   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
2386   Iter = I;
2387   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
2388     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
2389     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
2390     if (Iter == B)
2391       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
2392
2393     --Iter;
2394     // Skip over DBG_VALUE.
2395     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
2396       --Iter;
2397
2398     bool SawKill = false;
2399     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
2400       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
2401       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
2402       // live EFLAGS def.
2403       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
2404         SawKill = true;
2405       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
2406         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
2407         if (MO.isKill()) SawKill = true;
2408       }
2409     }
2410
2411     if (SawKill)
2412       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
2413       // there's no need to look further.
2414       return true;
2415   }
2416
2417   // Conservative answer.
2418   return false;
2419 }
2420
2421 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
2422                                  MachineBasicBlock::iterator I,
2423                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
2424                                  const MachineInstr *Orig,
2425                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
2426   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
2427   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
2428   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
2429   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
2430     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
2431     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
2432       .addImm(0);
2433   } else {
2434     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
2435     MBB.insert(I, MI);
2436   }
2437
2438   MachineInstr *NewMI = std::prev(I);
2439   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
2440 }
2441
2442 /// True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that is not marked dead.
2443 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
2444   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2445     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
2446     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
2447         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
2448       return true;
2449     }
2450   }
2451   return false;
2452 }
2453
2454 /// Check whether the shift count for a machine operand is non-zero.
2455 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
2456                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
2457   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
2458   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
2459   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
2460   return Imm & ShiftCountMask;
2461 }
2462
2463 /// Check whether the given shift count is appropriate
2464 /// can be represented by a LEA instruction.
2465 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
2466   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
2467   // instructions if we can encode them appropriately.
2468   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
2469   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
2470   // shift amount less than 4.
2471   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
2472 }
2473
2474 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
2475                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
2476                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
2477                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
2478   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2479   const TargetRegisterClass *RC;
2480   if (AllowSP) {
2481     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
2482   } else {
2483     RC = Opc != X86::LEA32r ?
2484       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
2485   }
2486   unsigned SrcReg = Src.getReg();
2487
2488   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
2489   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
2490   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
2491     NewSrc = SrcReg;
2492     isKill = Src.isKill();
2493     isUndef = Src.isUndef();
2494
2495     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
2496         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
2497       return false;
2498
2499     return true;
2500   }
2501
2502   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
2503   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
2504   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
2505     ImplicitOp = Src;
2506     ImplicitOp.setImplicit();
2507
2508     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
2509     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
2510       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
2511
2512     switch (LQR) {
2513     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
2514       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
2515       // formation.
2516       return false;
2517     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
2518       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
2519       isUndef = false;
2520       break;
2521     default:
2522       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
2523       isKill = false;
2524       isUndef = true;
2525       break;
2526     }
2527   } else {
2528     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
2529     // vreg to feed into the LEA.
2530     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
2531     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
2532             get(TargetOpcode::COPY))
2533       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
2534         .addOperand(Src);
2535
2536     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
2537     isKill = true;
2538     isUndef = false;
2539   }
2540
2541   // We've set all the parameters without issue.
2542   return true;
2543 }
2544
2545 /// Helper for convertToThreeAddress when 16-bit LEA is disabled, use 32-bit
2546 /// LEA to form 3-address code by promoting to a 32-bit superregister and then
2547 /// truncating back down to a 16-bit subregister.
2548 MachineInstr *
2549 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
2550                                            MachineFunction::iterator &MFI,
2551                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2552                                            LiveVariables *LV) const {
2553   MachineInstr *MI = MBBI;
2554   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
2555   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
2556   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
2557   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
2558
2559   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
2560   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
2561   unsigned Opc, leaInReg;
2562   if (Subtarget.is64Bit()) {
2563     Opc = X86::LEA64_32r;
2564     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2565   } else {
2566     Opc = X86::LEA32r;
2567     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2568   }
2569
2570   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2571   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2572   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
2573   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
2574   //   leal    -65(%rdx), %esi
2575   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
2576   // least on modern x86 machines).
2577   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
2578   MachineInstr *InsMI =
2579     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2580     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2581     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
2582
2583   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
2584                                     get(Opc), leaOutReg);
2585   switch (MIOpc) {
2586   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2587   case X86::SHL16ri: {
2588     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
2589     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2590        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
2591     break;
2592   }
2593   case X86::INC16r:
2594     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
2595     break;
2596   case X86::DEC16r:
2597     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
2598     break;
2599   case X86::ADD16ri:
2600   case X86::ADD16ri8:
2601   case X86::ADD16ri_DB:
2602   case X86::ADD16ri8_DB:
2603     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
2604     break;
2605   case X86::ADD16rr:
2606   case X86::ADD16rr_DB: {
2607     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2608     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2609     unsigned leaInReg2 = 0;
2610     MachineInstr *InsMI2 = nullptr;
2611     if (Src == Src2) {
2612       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
2613       // just a single insert_subreg.
2614       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
2615     } else {
2616       if (Subtarget.is64Bit())
2617         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2618       else
2619         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2620       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2621       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2622       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
2623       InsMI2 =
2624         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2625         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2626         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
2627       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
2628     }
2629     if (LV && isKill2 && InsMI2)
2630       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
2631     break;
2632   }
2633   }
2634
2635   MachineInstr *NewMI = MIB;
2636   MachineInstr *ExtMI =
2637     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2638     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
2639     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
2640
2641   if (LV) {
2642     // Update live variables
2643     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
2644     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
2645     if (isKill)
2646       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
2647     if (isDead)
2648       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
2649   }
2650
2651   return ExtMI;
2652 }
2653
2654 /// This method must be implemented by targets that
2655 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
2656 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
2657 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
2658 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
2659 /// would require register copies due to two-addressness.
2660 ///
2661 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
2662 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
2663 ///
2664 MachineInstr *
2665 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
2666                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2667                                     LiveVariables *LV) const {
2668   MachineInstr *MI = MBBI;
2669
2670   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
2671   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
2672   // are dead!
2673   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
2674     return nullptr;
2675
2676   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2677   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
2678   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
2679   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
2680
2681   MachineInstr *NewMI = nullptr;
2682   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
2683   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
2684   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
2685   bool DisableLEA16 = true;
2686   bool is64Bit = Subtarget.is64Bit();
2687
2688   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
2689   switch (MIOpc) {
2690   default: return nullptr;
2691   case X86::SHL64ri: {
2692     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2693     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2694     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2695
2696     // LEA can't handle RSP.
2697     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2698         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2699                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2700       return nullptr;
2701
2702     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2703       .addOperand(Dest)
2704       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2705     break;
2706   }
2707   case X86::SHL32ri: {
2708     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2709     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2710     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2711
2712     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2713
2714     // LEA can't handle ESP.
2715     bool isKill, isUndef;
2716     unsigned SrcReg;
2717     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2718     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2719                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2720       return nullptr;
2721
2722     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2723       .addOperand(Dest)
2724       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2725       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2726       .addImm(0).addReg(0);
2727     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2728       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2729     NewMI = MIB;
2730
2731     break;
2732   }
2733   case X86::SHL16ri: {
2734     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2735     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2736     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2737
2738     if (DisableLEA16)
2739       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : nullptr;
2740     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2741       .addOperand(Dest)
2742       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2743     break;
2744   }
2745   case X86::INC64r:
2746   case X86::INC32r: {
2747     assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2748     unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2749       : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2750     bool isKill, isUndef;
2751     unsigned SrcReg;
2752     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2753     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2754                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2755       return nullptr;
2756
2757     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2758         .addOperand(Dest)
2759         .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2760     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2761       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2762
2763     NewMI = addOffset(MIB, 1);
2764     break;
2765   }
2766   case X86::INC16r:
2767     if (DisableLEA16)
2768       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2769                      : nullptr;
2770     assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2771     NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2772                       .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2773     break;
2774   case X86::DEC64r:
2775   case X86::DEC32r: {
2776     assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2777     unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2778       : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2779
2780     bool isKill, isUndef;
2781     unsigned SrcReg;
2782     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2783     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2784                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2785       return nullptr;
2786
2787     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2788         .addOperand(Dest)
2789         .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2790     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2791       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2792
2793     NewMI = addOffset(MIB, -1);
2794
2795     break;
2796   }
2797   case X86::DEC16r:
2798     if (DisableLEA16)
2799       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2800                      : nullptr;
2801     assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2802     NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2803                       .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2804     break;
2805   case X86::ADD64rr:
2806   case X86::ADD64rr_DB:
2807   case X86::ADD32rr:
2808   case X86::ADD32rr_DB: {
2809     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2810     unsigned Opc;
2811     if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2812       Opc = X86::LEA64r;
2813     else
2814       Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2815
2816     bool isKill, isUndef;
2817     unsigned SrcReg;
2818     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2819     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2820                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2821       return nullptr;
2822
2823     const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2824     bool isKill2, isUndef2;
2825     unsigned SrcReg2;
2826     MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2827     if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2828                         SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2829       return nullptr;
2830
2831     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2832       .addOperand(Dest);
2833     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2834       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2835     if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2836       MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2837
2838     NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2839
2840     // Preserve undefness of the operands.
2841     NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2842     NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2843
2844     if (LV && Src2.isKill())
2845       LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2846     break;
2847   }
2848   case X86::ADD16rr:
2849   case X86::ADD16rr_DB: {
2850     if (DisableLEA16)
2851       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2852                      : nullptr;
2853     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2854     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2855     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2856     NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2857                       .addOperand(Dest),
2858                       Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2859
2860     // Preserve undefness of the operands.
2861     bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2862     bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2863     NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2864     NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2865
2866     if (LV && isKill2)
2867       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2868     break;
2869   }
2870   case X86::ADD64ri32:
2871   case X86::ADD64ri8:
2872   case X86::ADD64ri32_DB:
2873   case X86::ADD64ri8_DB:
2874     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2875     NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2876                       .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2877                       MI->getOperand(2).getImm());
2878     break;
2879   case X86::ADD32ri:
2880   case X86::ADD32ri8:
2881   case X86::ADD32ri_DB:
2882   case X86::ADD32ri8_DB: {
2883     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2884     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2885
2886     bool isKill, isUndef;
2887     unsigned SrcReg;
2888     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2889     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2890                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2891       return nullptr;
2892
2893     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2894         .addOperand(Dest)
2895         .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2896     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2897       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2898
2899     NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2900     break;
2901   }
2902   case X86::ADD16ri:
2903   case X86::ADD16ri8:
2904   case X86::ADD16ri_DB:
2905   case X86::ADD16ri8_DB:
2906     if (DisableLEA16)
2907       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2908                      : nullptr;
2909     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2910     NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2911                       .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2912                       MI->getOperand(2).getImm());
2913     break;
2914   }
2915
2916   if (!NewMI) return nullptr;
2917
2918   if (LV) {  // Update live variables
2919     if (Src.isKill())
2920       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2921     if (Dest.isDead())
2922       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2923   }
2924
2925   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2926   return NewMI;
2927 }
2928
2929 /// We have a few instructions that must be hacked on to commute them.
2930 ///
2931 MachineInstr *
2932 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2933   switch (MI->getOpcode()) {
2934   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2935   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2936   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2937   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2938   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2939   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2940     unsigned Opc;
2941     unsigned Size;
2942     switch (MI->getOpcode()) {
2943     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2944     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2945     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2946     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2947     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2948     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2949     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2950     }
2951     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2952     if (NewMI) {
2953       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2954       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2955       NewMI = false;
2956     }
2957     MI->setDesc(get(Opc));
2958     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2959     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2960   }
2961   case X86::BLENDPDrri:
2962   case X86::BLENDPSrri:
2963   case X86::PBLENDWrri:
2964   case X86::VBLENDPDrri:
2965   case X86::VBLENDPSrri:
2966   case X86::VBLENDPDYrri:
2967   case X86::VBLENDPSYrri:
2968   case X86::VPBLENDDrri:
2969   case X86::VPBLENDWrri:
2970   case X86::VPBLENDDYrri:
2971   case X86::VPBLENDWYrri:{
2972     unsigned Mask;
2973     switch (MI->getOpcode()) {
2974     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2975     case X86::BLENDPDrri:    Mask = 0x03; break;
2976     case X86::BLENDPSrri:    Mask = 0x0F; break;
2977     case X86::PBLENDWrri:    Mask = 0xFF; break;
2978     case X86::VBLENDPDrri:   Mask = 0x03; break;
2979     case X86::VBLENDPSrri:   Mask = 0x0F; break;
2980     case X86::VBLENDPDYrri:  Mask = 0x0F; break;
2981     case X86::VBLENDPSYrri:  Mask = 0xFF; break;
2982     case X86::VPBLENDDrri:   Mask = 0x0F; break;
2983     case X86::VPBLENDWrri:   Mask = 0xFF; break;
2984     case X86::VPBLENDDYrri:  Mask = 0xFF; break;
2985     case X86::VPBLENDWYrri:  Mask = 0xFF; break;
2986     }
2987     // Only the least significant bits of Imm are used.
2988     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & Mask;
2989     if (NewMI) {
2990       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2991       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2992       NewMI = false;
2993     }
2994     MI->getOperand(3).setImm(Mask ^ Imm);
2995     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2996   }
2997   case X86::PCLMULQDQrr:
2998   case X86::VPCLMULQDQrr:{
2999     // SRC1 64bits = Imm[0] ? SRC1[127:64] : SRC1[63:0]
3000     // SRC2 64bits = Imm[4] ? SRC2[127:64] : SRC2[63:0]
3001     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm();
3002     unsigned Src1Hi = Imm & 0x01;
3003     unsigned Src2Hi = Imm & 0x10;
3004     if (NewMI) {
3005       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3006       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
3007       NewMI = false;
3008     }
3009     MI->getOperand(3).setImm((Src1Hi << 4) | (Src2Hi >> 4));
3010     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
3011   }
3012   case X86::CMPPDrri:
3013   case X86::CMPPSrri:
3014   case X86::VCMPPDrri:
3015   case X86::VCMPPSrri:
3016   case X86::VCMPPDYrri:
3017   case X86::VCMPPSYrri: {
3018     // Float comparison can be safely commuted for
3019     // Ordered/Unordered/Equal/NotEqual tests
3020     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & 0x7;
3021     switch (Imm) {
3022     case 0x00: // EQUAL
3023     case 0x03: // UNORDERED
3024     case 0x04: // NOT EQUAL
3025     case 0x07: // ORDERED
3026       if (NewMI) {
3027         MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3028         MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
3029         NewMI = false;
3030       }
3031       return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
3032     default:
3033       return nullptr;
3034     }
3035   }
3036   case X86::VPCOMBri: case X86::VPCOMUBri:
3037   case X86::VPCOMDri: case X86::VPCOMUDri:
3038   case X86::VPCOMQri: case X86::VPCOMUQri:
3039   case X86::VPCOMWri: case X86::VPCOMUWri: {
3040     // Flip comparison mode immediate (if necessary).
3041     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & 0x7;
3042     switch (Imm) {
3043     case 0x00: Imm = 0x02; break; // LT -> GT
3044     case 0x01: Imm = 0x03; break; // LE -> GE
3045     case 0x02: Imm = 0x00; break; // GT -> LT
3046     case 0x03: Imm = 0x01; break; // GE -> LE
3047     case 0x04: // EQ
3048     case 0x05: // NE
3049     case 0x06: // FALSE
3050     case 0x07: // TRUE
3051     default:
3052       break;
3053     }
3054     if (NewMI) {
3055       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3056       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
3057       NewMI = false;
3058     }
3059     MI->getOperand(3).setImm(Imm);
3060     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
3061   }
3062   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
3063   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
3064   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
3065   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
3066   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
3067   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
3068   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
3069   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
3070   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
3071   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
3072   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
3073   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
3074   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
3075   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
3076   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
3077   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
3078     unsigned Opc;
3079     switch (MI->getOpcode()) {
3080     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3081     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
3082     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
3083     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
3084     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
3085     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
3086     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
3087     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
3088     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
3089     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
3090     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
3091     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
3092     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
3093     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
3094     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
3095     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
3096     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
3097     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
3098     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
3099     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
3100     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
3101     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
3102     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
3103     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
3104     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
3105     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
3106     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
3107     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
3108     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
3109     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
3110     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
3111     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
3112     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
3113     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
3114     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
3115     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
3116     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
3117     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
3118     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
3119     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
3120     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
3121     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
3122     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
3123     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
3124     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
3125     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
3126     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
3127     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
3128     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
3129     }
3130     if (NewMI) {
3131       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3132       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
3133       NewMI = false;
3134     }
3135     MI->setDesc(get(Opc));
3136     // Fallthrough intended.
3137   }
3138   default:
3139     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
3140   }
3141 }
3142
3143 bool X86InstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
3144                                          unsigned &SrcOpIdx2) const {
3145   switch (MI->getOpcode()) {
3146     case X86::CMPPDrri:
3147     case X86::CMPPSrri:
3148     case X86::VCMPPDrri:
3149     case X86::VCMPPSrri:
3150     case X86::VCMPPDYrri:
3151     case X86::VCMPPSYrri: {
3152       // Float comparison can be safely commuted for
3153       // Ordered/Unordered/Equal/NotEqual tests
3154       unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & 0x7;
3155       switch (Imm) {
3156       case 0x00: // EQUAL
3157       case 0x03: // UNORDERED
3158       case 0x04: // NOT EQUAL
3159       case 0x07: // ORDERED
3160         SrcOpIdx1 = 1;
3161         SrcOpIdx2 = 2;
3162         return true;
3163       }
3164       return false;
3165     }
3166     case X86::VFMADDPDr231r:
3167     case X86::VFMADDPSr231r:
3168     case X86::VFMADDSDr231r:
3169     case X86::VFMADDSSr231r:
3170     case X86::VFMSUBPDr231r:
3171     case X86::VFMSUBPSr231r:
3172     case X86::VFMSUBSDr231r:
3173     case X86::VFMSUBSSr231r:
3174     case X86::VFNMADDPDr231r:
3175     case X86::VFNMADDPSr231r:
3176     case X86::VFNMADDSDr231r:
3177     case X86::VFNMADDSSr231r:
3178     case X86::VFNMSUBPDr231r:
3179     case X86::VFNMSUBPSr231r:
3180     case X86::VFNMSUBSDr231r:
3181     case X86::VFNMSUBSSr231r:
3182     case X86::VFMADDPDr231rY:
3183     case X86::VFMADDPSr231rY:
3184     case X86::VFMSUBPDr231rY:
3185     case X86::VFMSUBPSr231rY:
3186     case X86::VFNMADDPDr231rY:
3187     case X86::VFNMADDPSr231rY:
3188     case X86::VFNMSUBPDr231rY:
3189     case X86::VFNMSUBPSr231rY:
3190       SrcOpIdx1 = 2;
3191       SrcOpIdx2 = 3;
3192       return true;
3193     default:
3194       return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
3195   }
3196 }
3197
3198 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
3199   switch (BrOpc) {
3200   default: return X86::COND_INVALID;
3201   case X86::JE_1:  return X86::COND_E;
3202   case X86::JNE_1: return X86::COND_NE;
3203   case X86::JL_1:  return X86::COND_L;
3204   case X86::JLE_1: return X86::COND_LE;
3205   case X86::JG_1:  return X86::COND_G;
3206   case X86::JGE_1: return X86::COND_GE;
3207   case X86::JB_1:  return X86::COND_B;
3208   case X86::JBE_1: return X86::COND_BE;
3209   case X86::JA_1:  return X86::COND_A;
3210   case X86::JAE_1: return X86::COND_AE;
3211   case X86::JS_1:  return X86::COND_S;
3212   case X86::JNS_1: return X86::COND_NS;
3213   case X86::JP_1:  return X86::COND_P;
3214   case X86::JNP_1: return X86::COND_NP;
3215   case X86::JO_1:  return X86::COND_O;
3216   case X86::JNO_1: return X86::COND_NO;
3217   }
3218 }
3219
3220 /// Return condition code of a SET opcode.
3221 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
3222   switch (Opc) {
3223   default: return X86::COND_INVALID;
3224   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
3225   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
3226   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
3227   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
3228   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
3229   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
3230   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
3231   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
3232   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
3233   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
3234   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
3235   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
3236   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
3237   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
3238   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
3239   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
3240   }
3241 }
3242
3243 /// Return condition code of a CMov opcode.
3244 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
3245   switch (Opc) {
3246   default: return X86::COND_INVALID;
3247   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
3248   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
3249     return X86::COND_A;
3250   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
3251   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
3252     return X86::COND_AE;
3253   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
3254   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
3255     return X86::COND_B;
3256   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
3257   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
3258     return X86::COND_BE;
3259   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
3260   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
3261     return X86::COND_E;
3262   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
3263   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
3264     return X86::COND_G;
3265   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
3266   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
3267     return X86::COND_GE;
3268   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
3269   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
3270     return X86::COND_L;
3271   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
3272   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
3273     return X86::COND_LE;
3274   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
3275   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
3276     return X86::COND_NE;
3277   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
3278   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
3279     return X86::COND_NO;
3280   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
3281   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
3282     return X86::COND_NP;
3283   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
3284   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
3285     return X86::COND_NS;
3286   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
3287   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
3288     return X86::COND_O;
3289   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
3290   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
3291     return X86::COND_P;
3292   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
3293   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
3294     return X86::COND_S;
3295   }
3296 }
3297
3298 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
3299   switch (CC) {
3300   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
3301   case X86::COND_E:  return X86::JE_1;
3302   case X86::COND_NE: return X86::JNE_1;
3303   case X86::COND_L:  return X86::JL_1;
3304   case X86::COND_LE: return X86::JLE_1;
3305   case X86::COND_G:  return X86::JG_1;
3306   case X86::COND_GE: return X86::JGE_1;
3307   case X86::COND_B:  return X86::JB_1;
3308   case X86::COND_BE: return X86::JBE_1;
3309   case X86::COND_A:  return X86::JA_1;
3310   case X86::COND_AE: return X86::JAE_1;
3311   case X86::COND_S:  return X86::JS_1;
3312   case X86::COND_NS: return X86::JNS_1;
3313   case X86::COND_P:  return X86::JP_1;
3314   case X86::COND_NP: return X86::JNP_1;
3315   case X86::COND_O:  return X86::JO_1;
3316   case X86::COND_NO: return X86::JNO_1;
3317   }
3318 }
3319
3320 /// Return the inverse of the specified condition,
3321 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
3322 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
3323   switch (CC) {
3324   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
3325   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
3326   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
3327   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
3328   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
3329   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
3330   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
3331   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
3332   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
3333   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
3334   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
3335   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
3336   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
3337   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
3338   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
3339   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
3340   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
3341   }
3342 }
3343
3344 /// Assuming the flags are set by MI(a,b), return the condition code if we
3345 /// modify the instructions such that flags are set by MI(b,a).
3346 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
3347   switch (CC) {
3348   default: return X86::COND_INVALID;
3349   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
3350   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
3351   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
3352   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
3353   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
3354   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
3355   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
3356   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
3357   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
3358   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
3359   }
3360 }
3361
3362 /// Return a set opcode for the given condition and
3363 /// whether it has memory operand.
3364 unsigned X86::getSETFromCond(CondCode CC, bool HasMemoryOperand) {
3365   static const uint16_t Opc[16][2] = {
3366     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
3367     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
3368     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
3369     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
3370     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
3371     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
3372     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
3373     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
3374     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
3375     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
3376     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
3377     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
3378     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
3379     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
3380     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
3381     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
3382   };
3383
3384   assert(CC <= LAST_VALID_COND && "Can only handle standard cond codes");
3385   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
3386 }
3387
3388 /// Return a cmov opcode for the given condition,
3389 /// register size in bytes, and operand type.
3390 unsigned X86::getCMovFromCond(CondCode CC, unsigned RegBytes,
3391                               bool HasMemoryOperand) {
3392   static const uint16_t Opc[32][3] = {
3393     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
3394     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
3395     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
3396     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
3397     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
3398     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
3399     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
3400     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
3401     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
3402     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
3403     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
3404     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
3405     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
3406     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
3407     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
3408     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
3409     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
3410     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
3411     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
3412     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
3413     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
3414     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
3415     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
3416     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
3417     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
3418     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
3419     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
3420     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
3421     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
3422     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
3423     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
3424     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
3425   };
3426
3427   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
3428   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
3429   switch(RegBytes) {
3430   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
3431   case 2: return Opc[Idx][0];
3432   case 4: return Opc[Idx][1];
3433   case 8: return Opc[Idx][2];
3434   }
3435 }
3436
3437 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
3438   if (!MI->isTerminator()) return false;
3439
3440   // Conditional branch is a special case.
3441   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
3442     return true;
3443   if (!MI->isPredicable())
3444     return true;
3445   return !isPredicated(MI);
3446 }
3447
3448 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranchImpl(
3449     MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB, MachineBasicBlock *&FBB,
3450     SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3451     SmallVectorImpl<MachineInstr *> &CondBranches, bool AllowModify) const {
3452
3453   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
3454   // terminator instructions.
3455   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
3456   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
3457   while (I != MBB.begin()) {
3458     --I;
3459     if (I->isDebugValue())
3460       continue;
3461
3462     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
3463     // done.
3464     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
3465       break;
3466
3467     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
3468     // analysis.
3469     if (!I->isBranch())
3470       return true;
3471
3472     // Handle unconditional branches.
3473     if (I->getOpcode() == X86::JMP_1) {
3474       UnCondBrIter = I;
3475
3476       if (!AllowModify) {
3477         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
3478         continue;
3479       }
3480
3481       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
3482       while (std::next(I) != MBB.end())
3483         std::next(I)->eraseFromParent();
3484
3485       Cond.clear();
3486       FBB = nullptr;
3487
3488       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
3489       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
3490         TBB = nullptr;
3491         I->eraseFromParent();
3492         I = MBB.end();
3493         UnCondBrIter = MBB.end();
3494         continue;
3495       }
3496
3497       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
3498       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
3499       continue;
3500     }
3501
3502     // Handle conditional branches.
3503     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
3504     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
3505       return true;  // Can't handle indirect branch.
3506
3507     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
3508     if (Cond.empty()) {
3509       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
3510       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
3511           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
3512         // If we can modify the code and it ends in something like:
3513         //
3514         //     jCC L1
3515         //     jmp L2
3516         //   L1:
3517         //     ...
3518         //   L2:
3519         //
3520         // Then we can change this to:
3521         //
3522         //     jnCC L2
3523         //   L1:
3524         //     ...
3525         //   L2:
3526         //
3527         // Which is a bit more efficient.
3528         // We conditionally jump to the fall-through block.
3529         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
3530         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
3531         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
3532
3533         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
3534           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
3535         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_1))
3536           .addMBB(TargetBB);
3537
3538         OldInst->eraseFromParent();
3539         UnCondBrIter->eraseFromParent();
3540
3541         // Restart the analysis.
3542         UnCondBrIter = MBB.end();
3543         I = MBB.end();
3544         continue;
3545       }
3546
3547       FBB = TBB;
3548       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
3549       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
3550       CondBranches.push_back(I);
3551       continue;
3552     }
3553
3554     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
3555     // conditional branches branch to the same destination and their condition
3556     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
3557     assert(Cond.size() == 1);
3558     assert(TBB);
3559
3560     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
3561     // destination.
3562     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
3563       return true;
3564
3565     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
3566     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
3567     if (OldBranchCode == BranchCode)
3568       continue;
3569
3570     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
3571     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
3572     // if instruction selection has done a reasonable job.
3573     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
3574          BranchCode == X86::COND_E) ||
3575         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
3576          BranchCode == X86::COND_NP))
3577       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
3578     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
3579               BranchCode == X86::COND_NE) ||
3580              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
3581               BranchCode == X86::COND_P))
3582       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
3583     else
3584       return true;
3585
3586     // Update the MachineOperand.
3587     Cond[0].setImm(BranchCode);
3588     CondBranches.push_back(I);
3589   }
3590
3591   return false;
3592 }
3593
3594 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
3595                                  MachineBasicBlock *&TBB,
3596                                  MachineBasicBlock *&FBB,
3597                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3598                                  bool AllowModify) const {
3599   SmallVector<MachineInstr *, 4> CondBranches;
3600   return AnalyzeBranchImpl(MBB, TBB, FBB, Cond, CondBranches, AllowModify);
3601 }
3602
3603 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranchPredicate(MachineBasicBlock &MBB,
3604                                           MachineBranchPredicate &MBP,
3605                                           bool AllowModify) const {
3606   using namespace std::placeholders;
3607
3608   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
3609   SmallVector<MachineInstr *, 4> CondBranches;
3610   if (AnalyzeBranchImpl(MBB, MBP.TrueDest, MBP.FalseDest, Cond, CondBranches,
3611                         AllowModify))
3612     return true;
3613
3614   if (Cond.size() != 1)
3615     return true;
3616
3617   assert(MBP.TrueDest && "expected!");
3618
3619   if (!MBP.FalseDest)
3620     MBP.FalseDest = MBB.getNextNode();
3621
3622   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3623
3624   MachineInstr *ConditionDef = nullptr;
3625   bool SingleUseCondition = true;
3626
3627   for (auto I = std::next(MBB.rbegin()), E = MBB.rend(); I != E; ++I) {
3628     if (I->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3629       ConditionDef = &*I;
3630       break;
3631     }
3632
3633     if (I->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI))
3634       SingleUseCondition = false;
3635   }
3636
3637   if (!ConditionDef)
3638     return true;
3639
3640   if (SingleUseCondition) {
3641     for (auto *Succ : MBB.successors())
3642       if (Succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3643         SingleUseCondition = false;
3644   }
3645
3646   MBP.ConditionDef = ConditionDef;
3647   MBP.SingleUseCondition = SingleUseCondition;
3648
3649   // Currently we only recognize the simple pattern:
3650   //
3651   //   test %reg, %reg
3652   //   je %label
3653   //
3654   const unsigned TestOpcode =
3655       Subtarget.is64Bit() ? X86::TEST64rr : X86::TEST32rr;
3656
3657   if (ConditionDef->getOpcode() == TestOpcode &&
3658       ConditionDef->getNumOperands() == 3 &&
3659       ConditionDef->getOperand(0).isIdenticalTo(ConditionDef->getOperand(1)) &&
3660       (Cond[0].getImm() == X86::COND_NE || Cond[0].getImm() == X86::COND_E)) {
3661     MBP.LHS = ConditionDef->getOperand(0);
3662     MBP.RHS = MachineOperand::CreateImm(0);
3663     MBP.Predicate = Cond[0].getImm() == X86::COND_NE
3664                         ? MachineBranchPredicate::PRED_NE
3665                         : MachineBranchPredicate::PRED_EQ;
3666     return false;
3667   }
3668
3669   return true;
3670 }
3671
3672 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
3673   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
3674   unsigned Count = 0;
3675
3676   while (I != MBB.begin()) {
3677     --I;
3678     if (I->isDebugValue())
3679       continue;
3680     if (I->getOpcode() != X86::JMP_1 &&
3681         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
3682       break;
3683     // Remove the branch.
3684     I->eraseFromParent();
3685     I = MBB.end();
3686     ++Count;
3687   }
3688
3689   return Count;
3690 }
3691
3692 unsigned
3693 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
3694                            MachineBasicBlock *FBB, ArrayRef<MachineOperand> Cond,
3695                            DebugLoc DL) const {
3696   // Shouldn't be a fall through.
3697   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
3698   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
3699          "X86 branch conditions have one component!");
3700
3701   if (Cond.empty()) {
3702     // Unconditional branch?
3703     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
3704     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_1)).addMBB(TBB);
3705     return 1;
3706   }
3707
3708   // Conditional branch.
3709   unsigned Count = 0;
3710   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
3711   switch (CC) {
3712   case X86::COND_NP_OR_E:
3713     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
3714     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_1)).addMBB(TBB);
3715     ++Count;
3716     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_1)).addMBB(TBB);
3717     ++Count;
3718     break;
3719   case X86::COND_NE_OR_P:
3720     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
3721     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_1)).addMBB(TBB);
3722     ++Count;
3723     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_1)).addMBB(TBB);
3724     ++Count;
3725     break;
3726   default: {
3727     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
3728     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
3729     ++Count;
3730   }
3731   }
3732   if (FBB) {
3733     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
3734     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_1)).addMBB(FBB);
3735     ++Count;
3736   }
3737   return Count;
3738 }
3739
3740 bool X86InstrInfo::
3741 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
3742                 ArrayRef<MachineOperand> Cond,
3743                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
3744                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
3745   // Not all subtargets have cmov instructions.
3746   if (!Subtarget.hasCMov())
3747     return false;
3748   if (Cond.size() != 1)
3749     return false;
3750   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
3751   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
3752     return false;
3753
3754   // Check register classes.
3755   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3756   const TargetRegisterClass *RC =
3757     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
3758   if (!RC)
3759     return false;
3760
3761   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
3762   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3763       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3764       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
3765     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
3766     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
3767     CondCycles = 2;
3768     TrueCycles = 2;
3769     FalseCycles = 2;
3770     return true;
3771   }
3772
3773   // Can't do vectors.
3774   return false;
3775 }
3776
3777 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
3778                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
3779                                 unsigned DstReg, ArrayRef<MachineOperand> Cond,
3780                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
3781    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3782    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
3783    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
3784                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
3785                                   false/*HasMemoryOperand*/);
3786    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
3787 }
3788
3789 /// Test if the given register is a physical h register.
3790 static bool isHReg(unsigned Reg) {
3791   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
3792 }
3793
3794 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
3795 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3796                                         const X86Subtarget &Subtarget) {
3797
3798   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
3799   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
3800   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
3801   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
3802
3803   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3804   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3805   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3806     if (X86::VR128XRegClass.contains(SrcReg))
3807       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
3808       return HasAVX512 ? X86::VMOVPQIto64Zrr: (HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr :
3809                                                X86::MOVPQIto64rr);
3810     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
3811       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
3812       return X86::MMX_MOVD64from64rr;
3813   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3814     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
3815     if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg))
3816       return HasAVX512 ? X86::VMOV64toPQIZrr: (HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr :
3817                                                X86::MOV64toPQIrr);
3818     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
3819     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
3820       return X86::MMX_MOVD64to64rr;
3821   }
3822
3823   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
3824   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
3825
3826   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32XRegClass.contains(SrcReg))
3827     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
3828     return HasAVX512 ? X86::VMOVSS2DIZrr : (HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr);
3829
3830   if (X86::FR32XRegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
3831     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
3832     return HasAVX512 ? X86::VMOVDI2SSZrr : (HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr);
3833   return 0;
3834 }
3835
3836 inline static bool MaskRegClassContains(unsigned Reg) {
3837   return X86::VK8RegClass.contains(Reg) ||
3838          X86::VK16RegClass.contains(Reg) ||
3839          X86::VK32RegClass.contains(Reg) ||
3840          X86::VK64RegClass.contains(Reg) ||
3841          X86::VK1RegClass.contains(Reg);
3842 }
3843 static
3844 unsigned copyPhysRegOpcode_AVX512(unsigned& DestReg, unsigned& SrcReg) {
3845   if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3846       X86::VR256XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3847       X86::VR512RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3848      DestReg = get512BitSuperRegister(DestReg);
3849      SrcReg = get512BitSuperRegister(SrcReg);
3850      return X86::VMOVAPSZrr;
3851   }
3852   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3853       MaskRegClassContains(SrcReg))
3854     return X86::KMOVWkk;
3855   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3856       (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg) ||
3857        X86::GR16RegClass.contains(SrcReg) ||
3858        X86::GR8RegClass.contains(SrcReg))) {
3859     SrcReg = getX86SubSuperRegister(SrcReg, MVT::i32);
3860     return X86::KMOVWkr;
3861   }
3862   if ((X86::GR32RegClass.contains(DestReg) ||
3863        X86::GR16RegClass.contains(DestReg) ||
3864        X86::GR8RegClass.contains(DestReg)) &&
3865        MaskRegClassContains(SrcReg)) {
3866     DestReg = getX86SubSuperRegister(DestReg, MVT::i32);
3867     return X86::KMOVWrk;
3868   }
3869   return 0;
3870 }
3871
3872 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
3873                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
3874                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3875                                bool KillSrc) const {
3876   // First deal with the normal symmetric copies.
3877   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3878   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3879   unsigned Opc = 0;
3880   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3881     Opc = X86::MOV64rr;
3882   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3883     Opc = X86::MOV32rr;
3884   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3885     Opc = X86::MOV16rr;
3886   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3887     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3888     // move.  Otherwise use a normal move.
3889     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
3890         Subtarget.is64Bit()) {
3891       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
3892       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
3893       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
3894              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
3895     } else
3896       Opc = X86::MOV8rr;
3897   }
3898   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3899     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
3900   else if (HasAVX512)
3901     Opc = copyPhysRegOpcode_AVX512(DestReg, SrcReg);
3902   else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3903     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
3904   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3905     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
3906   if (!Opc)
3907     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, Subtarget);
3908
3909   if (Opc) {
3910     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
3911       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3912     return;
3913   }
3914
3915   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
3916   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
3917   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - clobbersTheStack.
3918   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
3919     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3920       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
3921       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
3922       return;
3923     }
3924     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
3925       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
3926       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
3927       return;
3928     }
3929   }
3930   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
3931     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3932       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
3933         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3934       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
3935       return;
3936     }
3937     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
3938       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
3939         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3940       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
3941       return;
3942     }
3943   }
3944
3945   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
3946                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3947   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3948 }
3949
3950 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3951                                       const TargetRegisterClass *RC,
3952                                       bool isStackAligned,
3953                                       const X86Subtarget &STI,
3954                                       bool load) {
3955   if (STI.hasAVX512()) {
3956     if (X86::VK8RegClass.hasSubClassEq(RC)  ||
3957       X86::VK16RegClass.hasSubClassEq(RC))
3958       return load ? X86::KMOVWkm : X86::KMOVWmk;
3959     if (RC->getSize() == 4 && X86::FR32XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3960       return load ? X86::VMOVSSZrm : X86::VMOVSSZmr;
3961     if (RC->getSize() == 8 && X86::FR64XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3962       return load ? X86::VMOVSDZrm : X86::VMOVSDZmr;
3963     if (X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC))
3964       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3965   }
3966
3967   bool HasAVX = STI.hasAVX();
3968   switch (RC->getSize()) {
3969   default:
3970     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3971   case 1:
3972     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3973     if (STI.is64Bit())
3974       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3975       // move.  Otherwise use a normal move.
3976       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3977         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3978     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3979   case 2:
3980     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3981     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3982   case 4:
3983     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3984       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3985     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3986       return load ?
3987         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3988         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3989     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3990       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3991     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3992   case 8:
3993     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3994       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3995     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3996       return load ?
3997         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3998         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3999     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
4000       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
4001     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
4002       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
4003     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
4004   case 10:
4005     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
4006     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
4007   case 16: {
4008     assert((X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
4009             X86::VR128XRegClass.hasSubClassEq(RC))&& "Unknown 16-byte regclass");
4010     // If stack is realigned we can use aligned stores.
4011     if (isStackAligned)
4012       return load ?
4013         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
4014         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
4015     else
4016       return load ?
4017         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
4018         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
4019   }
4020   case 32:
4021     assert((X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
4022             X86::VR256XRegClass.hasSubClassEq(RC)) && "Unknown 32-byte regclass");
4023     // If stack is realigned we can use aligned stores.
4024     if (isStackAligned)
4025       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
4026     else
4027       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
4028   case 64:
4029     assert(X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 64-byte regclass");
4030     if (isStackAligned)
4031       return load ? X86::VMOVAPSZrm : X86::VMOVAPSZmr;
4032     else
4033       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
4034   }
4035 }
4036
4037 bool X86InstrInfo::getMemOpBaseRegImmOfs(MachineInstr *MemOp, unsigned &BaseReg,
4038                                          unsigned &Offset,
4039                                          const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4040   const MCInstrDesc &Desc = MemOp->getDesc();
4041   int MemRefBegin = X86II::getMemoryOperandNo(Desc.TSFlags, MemOp->getOpcode());
4042   if (MemRefBegin < 0)
4043     return false;
4044
4045   MemRefBegin += X86II::getOperandBias(Desc);
4046
4047   BaseReg = MemOp->getOperand(MemRefBegin + X86::AddrBaseReg).getReg();
4048   if (MemOp->getOperand(MemRefBegin + X86::AddrScaleAmt).getImm() != 1)
4049     return false;
4050
4051   if (MemOp->getOperand(MemRefBegin + X86::AddrIndexReg).getReg() !=
4052       X86::NoRegister)
4053     return false;
4054
4055   const MachineOperand &DispMO = MemOp->getOperand(MemRefBegin + X86::AddrDisp);
4056
4057   // Displacement can be symbolic
4058   if (!DispMO.isImm())
4059     return false;
4060
4061   Offset = DispMO.getImm();
4062
4063   return (MemOp->getOperand(MemRefBegin + X86::AddrIndexReg).getReg() ==
4064           X86::NoRegister);
4065 }
4066
4067 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
4068                                   const TargetRegisterClass *RC,
4069                                   bool isStackAligned,
4070                                   const X86Subtarget &STI) {
4071   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, STI, false);
4072 }
4073
4074
4075 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
4076                                  const TargetRegisterClass *RC,
4077                                  bool isStackAligned,
4078                                  const X86Subtarget &STI) {
4079   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, STI, true);
4080 }
4081
4082 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
4083                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
4084                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
4085                                        const TargetRegisterClass *RC,
4086                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4087   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
4088   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
4089          "Stack slot too small for store");
4090   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
4091   bool isAligned =
4092       (Subtarget.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
4093       RI.canRealignStack(MF);
4094   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
4095   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
4096   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
4097     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
4098 }
4099
4100 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
4101                                   bool isKill,
4102                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
4103                                   const TargetRegisterClass *RC,
4104                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
4105                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
4106                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4107   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
4108   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
4109                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
4110   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
4111   DebugLoc DL;
4112   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
4113   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
4114     MIB.addOperand(Addr[i]);
4115   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
4116   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
4117   NewMIs.push_back(MIB);
4118 }
4119
4120
4121 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
4122                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
4123                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
4124                                         const TargetRegisterClass *RC,
4125                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4126   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
4127   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
4128   bool isAligned =
4129       (Subtarget.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
4130       RI.canRealignStack(MF);
4131   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
4132   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
4133   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
4134 }
4135
4136 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
4137                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
4138                                  const TargetRegisterClass *RC,
4139                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
4140                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
4141                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4142   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
4143   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
4144                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
4145   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
4146   DebugLoc DL;
4147   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
4148   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
4149     MIB.addOperand(Addr[i]);
4150   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
4151   NewMIs.push_back(MIB);
4152 }
4153
4154 bool X86InstrInfo::
4155 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
4156                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
4157   switch (MI->getOpcode()) {
4158   default: break;
4159   case X86::CMP64ri32:
4160   case X86::CMP64ri8:
4161   case X86::CMP32ri:
4162   case X86::CMP32ri8:
4163   case X86::CMP16ri:
4164   case X86::CMP16ri8:
4165   case X86::CMP8ri:
4166     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
4167     SrcReg2 = 0;
4168     CmpMask = ~0;
4169     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
4170     return true;
4171   // A SUB can be used to perform comparison.
4172   case X86::SUB64rm:
4173   case X86::SUB32rm:
4174   case X86::SUB16rm:
4175   case X86::SUB8rm:
4176     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
4177     SrcReg2 = 0;
4178     CmpMask = ~0;
4179     CmpValue = 0;
4180     return true;
4181   case X86::SUB64rr:
4182   case X86::SUB32rr:
4183   case X86::SUB16rr:
4184   case X86::SUB8rr:
4185     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
4186     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
4187     CmpMask = ~0;
4188     CmpValue = 0;
4189     return true;
4190   case X86::SUB64ri32:
4191   case X86::SUB64ri8:
4192   case X86::SUB32ri:
4193   case X86::SUB32ri8:
4194   case X86::SUB16ri:
4195   case X86::SUB16ri8:
4196   case X86::SUB8ri:
4197     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
4198     SrcReg2 = 0;
4199     CmpMask = ~0;
4200     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
4201     return true;
4202   case X86::CMP64rr:
4203   case X86::CMP32rr:
4204   case X86::CMP16rr:
4205   case X86::CMP8rr:
4206     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
4207     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
4208     CmpMask = ~0;
4209     CmpValue = 0;
4210     return true;
4211   case X86::TEST8rr:
4212   case X86::TEST16rr:
4213   case X86::TEST32rr:
4214   case X86::TEST64rr:
4215     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
4216     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
4217     // Compare against zero.
4218     SrcReg2 = 0;
4219     CmpMask = ~0;
4220     CmpValue = 0;
4221     return true;
4222   }
4223   return false;
4224 }
4225
4226 /// Check whether the first instruction, whose only
4227 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
4228 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
4229 /// This function can be extended later on.
4230 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
4231 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
4232 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
4233                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
4234                                         MachineInstr *OI) {
4235   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
4236         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
4237        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
4238         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
4239        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
4240         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
4241        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
4242         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
4243       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
4244         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
4245        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
4246         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
4247     return true;
4248
4249   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
4250         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
4251        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
4252         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
4253        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
4254         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
4255        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
4256         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
4257        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
4258         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
4259        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
4260         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
4261        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
4262         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
4263       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
4264       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
4265     return true;
4266   return false;
4267 }
4268
4269 /// Check whether the definition can be converted
4270 /// to remove a comparison against zero.
4271 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
4272   switch (MI->getOpcode()) {
4273   default: return false;
4274
4275   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
4276   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
4277   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
4278   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
4279      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
4280
4281   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
4282   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
4283   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
4284     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
4285     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
4286     return ShAmt != 0;
4287   }
4288
4289   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
4290   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
4291      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
4292
4293   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
4294   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
4295   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
4296   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
4297   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
4298   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
4299   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
4300   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
4301   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
4302   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
4303   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
4304   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
4305   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
4306   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
4307   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
4308   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
4309   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
4310   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
4311   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
4312   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
4313   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
4314   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
4315   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
4316   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
4317   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
4318   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
4319   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
4320   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
4321   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
4322   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
4323   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
4324   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
4325   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
4326   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
4327   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
4328   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
4329   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
4330   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
4331   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
4332   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
4333   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
4334   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
4335   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
4336   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
4337   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
4338   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
4339   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
4340   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
4341   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
4342   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
4343   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
4344   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
4345   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
4346   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
4347   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
4348   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
4349   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
4350   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
4351     return true;
4352   }
4353 }
4354
4355 /// Check whether the use can be converted to remove a comparison against zero.
4356 static X86::CondCode isUseDefConvertible(MachineInstr *MI) {
4357   switch (MI->getOpcode()) {
4358   default: return X86::COND_INVALID;
4359   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
4360   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
4361   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
4362     return X86::COND_B;
4363   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
4364   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
4365   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
4366     return X86::COND_E;
4367   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
4368   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
4369   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
4370     return X86::COND_B;
4371   }
4372 }
4373
4374 /// Check if there exists an earlier instruction that
4375 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
4376 /// Compare; remove Compare if possible.
4377 bool X86InstrInfo::
4378 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
4379                      int CmpMask, int CmpValue,
4380                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
4381   // Check whether we can replace SUB with CMP.
4382   unsigned NewOpcode = 0;
4383   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
4384   default: break;
4385   case X86::SUB64ri32:
4386   case X86::SUB64ri8:
4387   case X86::SUB32ri:
4388   case X86::SUB32ri8:
4389   case X86::SUB16ri:
4390   case X86::SUB16ri8:
4391   case X86::SUB8ri:
4392   case X86::SUB64rm:
4393   case X86::SUB32rm:
4394   case X86::SUB16rm:
4395   case X86::SUB8rm:
4396   case X86::SUB64rr:
4397   case X86::SUB32rr:
4398   case X86::SUB16rr:
4399   case X86::SUB8rr: {
4400     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
4401       return false;
4402     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
4403     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
4404     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4405     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
4406     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
4407     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
4408     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
4409     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
4410     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
4411     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
4412     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
4413     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
4414     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
4415     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
4416     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
4417     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
4418     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
4419     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
4420     }
4421     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
4422     CmpInstr->RemoveOperand(0);
4423     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
4424     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
4425         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
4426       return false;
4427   }
4428   }
4429
4430   // Get the unique definition of SrcReg.
4431   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
4432   if (!MI) return false;
4433
4434   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
4435   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
4436
4437   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
4438   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
4439   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
4440   if (IsCmpZero && MI->getParent() != CmpInstr->getParent())
4441     return false;
4442
4443   // If we have a use of the source register between the def and our compare
4444   // instruction we can eliminate the compare iff the use sets EFLAGS in the
4445   // right way.
4446   bool ShouldUpdateCC = false;
4447   X86::CondCode NewCC = X86::COND_INVALID;
4448   if (IsCmpZero && !isDefConvertible(MI)) {
4449     // Scan forward from the use until we hit the use we're looking for or the
4450     // compare instruction.
4451     for (MachineBasicBlock::iterator J = MI;; ++J) {
4452       // Do we have a convertible instruction?
4453       NewCC = isUseDefConvertible(J);
4454       if (NewCC != X86::COND_INVALID && J->getOperand(1).isReg() &&
4455           J->getOperand(1).getReg() == SrcReg) {
4456         assert(J->definesRegister(X86::EFLAGS) && "Must be an EFLAGS def!");
4457         ShouldUpdateCC = true; // Update CC later on.
4458         // This is not a def of SrcReg, but still a def of EFLAGS. Keep going
4459         // with the new def.
4460         MI = Def = J;
4461         break;
4462       }
4463
4464       if (J == I)
4465         return false;
4466     }
4467   }
4468
4469   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
4470   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
4471   MachineInstr *Sub = nullptr;
4472   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
4473
4474   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
4475   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
4476   // RI points to the instruction before CmpInstr.
4477   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
4478   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
4479   MachineBasicBlock::reverse_iterator
4480       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
4481       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
4482            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
4483            CmpInstr->getParent()->rend();
4484   MachineInstr *Movr0Inst = nullptr;
4485   for (; RI != RE; ++RI) {
4486     MachineInstr *Instr = &*RI;
4487     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
4488     if (!IsCmpZero &&
4489         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
4490       Sub = Instr;
4491       break;
4492     }
4493
4494     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
4495         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
4496       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
4497
4498       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
4499       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
4500       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
4501       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
4502           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
4503         Movr0Inst = Instr;
4504         continue;
4505       }
4506
4507       // We can't remove CmpInstr.
4508       return false;
4509     }
4510   }
4511
4512   // Return false if no candidates exist.
4513   if (!IsCmpZero && !Sub)
4514     return false;
4515
4516   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
4517                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
4518
4519   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
4520   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
4521   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
4522   // live-out.
4523   bool IsSafe = false;
4524   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
4525   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
4526   for (++I; I != E; ++I) {
4527     const MachineInstr &Instr = *I;
4528     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
4529     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
4530     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
4531     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
4532       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
4533       IsSafe = true;
4534       break;
4535     }
4536     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
4537       continue;
4538
4539     // EFLAGS is used by this instruction.
4540     X86::CondCode OldCC = X86::COND_INVALID;
4541     bool OpcIsSET = false;
4542     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
4543       // We decode the condition code from opcode.
4544       if (Instr.isBranch())
4545         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
4546       else {
4547         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
4548         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
4549           OpcIsSET = true;
4550         else
4551           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
4552       }
4553       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
4554     }
4555     if (IsCmpZero) {
4556       switch (OldCC) {
4557       default: break;
4558       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
4559       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
4560       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
4561       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
4562       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
4563         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
4564         return false;
4565       }
4566
4567       // If we're updating the condition code check if we have to reverse the
4568       // condition.
4569       if (ShouldUpdateCC)
4570         switch (OldCC) {
4571         default:
4572           return false;
4573         case X86::COND_E:
4574           break;
4575         case X86::COND_NE:
4576           NewCC = GetOppositeBranchCondition(NewCC);
4577           break;
4578         }
4579     } else if (IsSwapped) {
4580       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
4581       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
4582       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
4583       NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
4584       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
4585     }
4586
4587     if ((ShouldUpdateCC || IsSwapped) && NewCC != OldCC) {
4588       // Synthesize the new opcode.
4589       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
4590       unsigned NewOpc;
4591       if (Instr.isBranch())
4592         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
4593       else if(OpcIsSET)
4594         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
4595       else {
4596         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
4597         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
4598                                  HasMemoryOperand);
4599       }
4600
4601       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
4602       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
4603       // instructions will be modified.
4604       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
4605     }
4606     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
4607       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
4608       IsSafe = true;
4609       break;
4610     }
4611   }
4612
4613   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
4614   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
4615   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
4616     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
4617     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
4618              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
4619       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
4620         return false;
4621   }
4622
4623   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
4624   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
4625   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
4626   if (Movr0Inst) {
4627     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
4628     Def = Sub;
4629     MachineBasicBlock::reverse_iterator
4630       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
4631                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
4632     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
4633       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
4634       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
4635           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
4636         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
4637         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
4638                                    Movr0Inst);
4639         break;
4640       }
4641     }
4642     if (InsertI == InsertE)
4643       return false;
4644   }
4645
4646   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
4647   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
4648   for (; i != e; ++i) {
4649     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
4650     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
4651       MO.setIsDead(false);
4652       break;
4653     }
4654   }
4655   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
4656
4657   CmpInstr->eraseFromParent();
4658
4659   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
4660   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
4661     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
4662   return true;
4663 }
4664
4665 /// Try to remove the load by folding it to a register
4666 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
4667 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
4668 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
4669 MachineInstr *X86InstrInfo::optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI,
4670                                               const MachineRegisterInfo *MRI,
4671                                               unsigned &FoldAsLoadDefReg,
4672                                               MachineInstr *&DefMI) const {
4673   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
4674     return nullptr;
4675   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
4676   if (MI->mayLoad()) {
4677     FoldAsLoadDefReg = 0;
4678     return nullptr;
4679   }
4680
4681   // Check whether we can move DefMI here.
4682   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
4683   assert(DefMI);
4684   bool SawStore = false;
4685   if (!DefMI->isSafeToMove(nullptr, SawStore))
4686     return nullptr;
4687
4688   // Collect information about virtual register operands of MI.
4689   unsigned SrcOperandId = 0;
4690   bool FoundSrcOperand = false;
4691   for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
4692     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4693     if (!MO.isReg())
4694       continue;
4695     unsigned Reg = MO.getReg();
4696     if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
4697       continue;
4698     // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
4699     if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
4700       return nullptr;
4701
4702     SrcOperandId = i;
4703     FoundSrcOperand = true;
4704   }
4705   if (!FoundSrcOperand)
4706     return nullptr;
4707
4708   // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
4709   MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, SrcOperandId, DefMI);
4710   if (FoldMI) {
4711     FoldAsLoadDefReg = 0;
4712     return FoldMI;
4713   }
4714
4715   return nullptr;
4716 }
4717
4718 /// Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
4719 /// instruction with two undef reads of the register being defined.
4720 /// This is used for mapping:
4721 ///   %xmm4 = V_SET0
4722 /// to:
4723 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
4724 ///
4725 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
4726                              const MCInstrDesc &Desc) {
4727   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
4728   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4729   MIB->setDesc(Desc);
4730
4731   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
4732   // implicit operands.
4733   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4734   // But we don't trust that.
4735   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
4736          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
4737   return true;
4738 }
4739
4740 // LoadStackGuard has so far only been implemented for 64-bit MachO. Different
4741 // code sequence is needed for other targets.
4742 static void expandLoadStackGuard(MachineInstrBuilder &MIB,
4743                                  const TargetInstrInfo &TII) {
4744   MachineBasicBlock &MBB = *MIB->getParent();
4745   DebugLoc DL = MIB->getDebugLoc();
4746   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4747   const GlobalValue *GV =
4748       cast<GlobalValue>((*MIB->memoperands_begin())->getValue());
4749   unsigned Flag = MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant;
4750   MachineMemOperand *MMO = MBB.getParent()->
4751       getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getGOT(), Flag, 8, 8);
4752   MachineBasicBlock::iterator I = MIB.getInstr();
4753
4754   BuildMI(MBB, I, DL, TII.get(X86::MOV64rm), Reg).addReg(X86::RIP).addImm(1)
4755       .addReg(0).addGlobalAddress(GV, 0, X86II::MO_GOTPCREL).addReg(0)
4756       .addMemOperand(MMO);
4757   MIB->setDebugLoc(DL);
4758   MIB->setDesc(TII.get(X86::MOV64rm));
4759   MIB.addReg(Reg, RegState::Kill).addImm(1).addReg(0).addImm(0).addReg(0);
4760 }
4761
4762 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
4763   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4764   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
4765   switch (MI->getOpcode()) {
4766   case X86::MOV32r0:
4767     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::XOR32rr));
4768   case X86::SETB_C8r:
4769     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
4770   case X86::SETB_C16r:
4771     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
4772   case X86::SETB_C32r:
4773     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
4774   case X86::SETB_C64r:
4775     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
4776   case X86::V_SET0:
4777   case X86::FsFLD0SS:
4778   case X86::FsFLD0SD:
4779     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
4780   case X86::AVX_SET0:
4781     assert(HasAVX && "AVX not supported");
4782     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
4783   case X86::AVX512_512_SET0:
4784     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPXORDZrr));
4785   case X86::V_SETALLONES:
4786     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
4787   case X86::AVX2_SETALLONES:
4788     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
4789   case X86::TEST8ri_NOREX:
4790     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
4791     return true;
4792   case X86::KSET0B:
4793   case X86::KSET0W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXORWrr));
4794   case X86::KSET1B:
4795   case X86::KSET1W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXNORWrr));
4796   case TargetOpcode::LOAD_STACK_GUARD:
4797     expandLoadStackGuard(MIB, *this);
4798     return true;
4799   }
4800   return false;
4801 }
4802
4803 static void addOperands(MachineInstrBuilder &MIB, ArrayRef<MachineOperand> MOs) {
4804   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4805   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4806     MIB.addOperand(MOs[i]);
4807   if (NumAddrOps < 4) // FrameIndex only
4808     addOffset(MIB, 0);
4809 }
4810
4811 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
4812                                      ArrayRef<MachineOperand> MOs,
4813                                      MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
4814                                      MachineInstr *MI,
4815                                      const TargetInstrInfo &TII) {
4816   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
4817   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4818   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4819                                               MI->getDebugLoc(), true);
4820   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4821   addOperands(MIB, MOs);
4822
4823   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
4824   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
4825   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
4826     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
4827     MIB.addOperand(MO);
4828   }
4829   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4830     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4831     MIB.addOperand(MO);
4832   }
4833
4834   MachineBasicBlock *MBB = InsertPt->getParent();
4835   MBB->insert(InsertPt, NewMI);
4836
4837   return MIB;
4838 }
4839
4840 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
4841                               unsigned OpNo, ArrayRef<MachineOperand> MOs,
4842                               MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
4843                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
4844   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4845   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4846                                               MI->getDebugLoc(), true);
4847   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4848
4849   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4850     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4851     if (i == OpNo) {
4852       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
4853       addOperands(MIB, MOs);
4854     } else {
4855       MIB.addOperand(MO);
4856     }
4857   }
4858
4859   MachineBasicBlock *MBB = InsertPt->getParent();
4860   MBB->insert(InsertPt, NewMI);
4861
4862   return MIB;
4863 }
4864
4865 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
4866                                 ArrayRef<MachineOperand> MOs,
4867                                 MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
4868                                 MachineInstr *MI) {
4869   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*InsertPt->getParent(), InsertPt,
4870                                     MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
4871   addOperands(MIB, MOs);
4872   return MIB.addImm(0);
4873 }
4874
4875 MachineInstr *X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(
4876     MachineFunction &MF, MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
4877     ArrayRef<MachineOperand> MOs, MachineBasicBlock::iterator InsertPt,
4878     unsigned Size, unsigned Align, bool AllowCommute) const {
4879   const DenseMap<unsigned,
4880                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4881   bool isCallRegIndirect = Subtarget.callRegIndirect();
4882   bool isTwoAddrFold = false;
4883
4884   // For CPUs that favor the register form of a call or push,
4885   // do not fold loads into calls or pushes, unless optimizing for size
4886   // aggressively.
4887   if (isCallRegIndirect && 
4888       !MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::MinSize) &&
4889       (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r ||
4890        MI->getOpcode() == X86::PUSH16r || MI->getOpcode() == X86::PUSH32r ||
4891        MI->getOpcode() == X86::PUSH64r))
4892     return nullptr;
4893
4894   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4895   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4896     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4897
4898   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4899   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4900   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
4901       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4902     return nullptr;
4903
4904   MachineInstr *NewMI = nullptr;
4905   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4906   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4907   // replacing the *two* registers with the memory location.
4908   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2 &&
4909       MI->getOperand(0).isReg() &&
4910       MI->getOperand(1).isReg() &&
4911       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
4912     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4913     isTwoAddrFold = true;
4914   } else if (OpNum == 0) {
4915     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
4916       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, InsertPt, MI);
4917       if (NewMI)
4918         return NewMI;
4919     }
4920
4921     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4922   } else if (OpNum == 1) {
4923     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4924   } else if (OpNum == 2) {
4925     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4926   } else if (OpNum == 3) {
4927     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4928   } else if (OpNum == 4) {
4929     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable4;
4930   }
4931
4932   // If table selected...
4933   if (OpcodeTablePtr) {
4934     // Find the Opcode to fuse
4935     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4936       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
4937     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
4938       unsigned Opcode = I->second.first;
4939       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
4940       if (Align < MinAlign)
4941         return nullptr;
4942       bool NarrowToMOV32rm = false;
4943       if (Size) {
4944         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), OpNum, &RI, MF)->getSize();
4945         if (Size < RCSize) {
4946           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4947           // narrower than the load width, then it's not.
4948           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
4949             return nullptr;
4950           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
4951           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is
4952           // due to live interval analysis remat'ing a load from stack slot.
4953           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
4954             return nullptr;
4955           Opcode = X86::MOV32rm;
4956           NarrowToMOV32rm = true;
4957         }
4958       }
4959
4960       if (isTwoAddrFold)
4961         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, InsertPt, MI, *this);
4962       else
4963         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, OpNum, MOs, InsertPt, MI, *this);
4964
4965       if (NarrowToMOV32rm) {
4966         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
4967         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
4968         // to a 32-bit one.
4969         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
4970         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
4971           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg, X86::sub_32bit));
4972         else
4973           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
4974       }
4975       return NewMI;
4976     }
4977   }
4978
4979   // If the instruction and target operand are commutable, commute the
4980   // instruction and try again.
4981   if (AllowCommute) {
4982     unsigned OriginalOpIdx = OpNum, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2;
4983     if (findCommutedOpIndices(MI, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2)) {
4984       bool HasDef = MI->getDesc().getNumDefs();
4985       unsigned Reg0 = HasDef ? MI->getOperand(0).getReg() : 0;
4986       unsigned Reg1 = MI->getOperand(CommuteOpIdx1).getReg();
4987       unsigned Reg2 = MI->getOperand(CommuteOpIdx2).getReg();
4988       bool Tied0 =
4989           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx1, MCOI::TIED_TO);
4990       bool Tied1 =
4991           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx2, MCOI::TIED_TO);
4992
4993       // If either of the commutable operands are tied to the destination
4994       // then we can not commute + fold.
4995       if ((HasDef && Reg0 == Reg1 && Tied0) ||
4996           (HasDef && Reg0 == Reg2 && Tied1))
4997         return nullptr;
4998
4999       if ((CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx) ||
5000           (CommuteOpIdx2 == OriginalOpIdx)) {
5001         MachineInstr *CommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
5002         if (!CommutedMI) {
5003           // Unable to commute.
5004           return nullptr;
5005         }
5006         if (CommutedMI != MI) {
5007           // New instruction. We can't fold from this.
5008           CommutedMI->eraseFromParent();
5009           return nullptr;
5010         }
5011
5012         // Attempt to fold with the commuted version of the instruction.
5013         unsigned CommuteOp =
5014             (CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx ? CommuteOpIdx2 : CommuteOpIdx1);
5015         NewMI =
5016             foldMemoryOperandImpl(MF, MI, CommuteOp, MOs, InsertPt, Size, Align,
5017                                   /*AllowCommute=*/false);
5018         if (NewMI)
5019           return NewMI;
5020
5021         // Folding failed again - undo the commute before returning.
5022         MachineInstr *UncommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
5023         if (!UncommutedMI) {
5024           // Unable to commute.
5025           return nullptr;
5026         }
5027         if (UncommutedMI != MI) {
5028           // New instruction. It doesn't need to be kept.
5029           UncommutedMI->eraseFromParent();
5030           return nullptr;
5031         }
5032
5033         // Return here to prevent duplicate fuse failure report.
5034         return nullptr;
5035       }
5036     }
5037   }
5038
5039   // No fusion
5040   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
5041     dbgs() << "We failed to fuse operand " << OpNum << " in " << *MI;
5042   return nullptr;
5043 }
5044
5045 /// Return true for all instructions that only update
5046 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
5047 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
5048 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
5049 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
5050 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
5051 /// performance. e.g.:
5052 ///
5053 ///   movss (%rdi), %xmm0
5054 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
5055 ///
5056 /// Instead of
5057 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
5058 ///
5059 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
5060 ///
5061 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
5062   switch (Opcode) {
5063   case X86::CVTSI2SSrr:
5064   case X86::CVTSI2SSrm:
5065   case X86::CVTSI2SS64rr:
5066   case X86::CVTSI2SS64rm:
5067   case X86::CVTSI2SDrr:
5068   case X86::CVTSI2SDrm:
5069   case X86::CVTSI2SD64rr:
5070   case X86::CVTSI2SD64rm:
5071   case X86::CVTSD2SSrr:
5072   case X86::CVTSD2SSrm:
5073   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
5074   case X86::Int_CVTSD2SSrm:
5075   case X86::CVTSS2SDrr:
5076   case X86::CVTSS2SDrm:
5077   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
5078   case X86::Int_CVTSS2SDrm:
5079   case X86::RCPSSr:
5080   case X86::RCPSSm:
5081   case X86::RCPSSr_Int:
5082   case X86::RCPSSm_Int:
5083   case X86::ROUNDSDr:
5084   case X86::ROUNDSDm:
5085   case X86::ROUNDSDr_Int:
5086   case X86::ROUNDSSr:
5087   case X86::ROUNDSSm:
5088   case X86::ROUNDSSr_Int:
5089   case X86::RSQRTSSr:
5090   case X86::RSQRTSSm:
5091   case X86::RSQRTSSr_Int:
5092   case X86::RSQRTSSm_Int:
5093   case X86::SQRTSSr:
5094   case X86::SQRTSSm:
5095   case X86::SQRTSSr_Int:
5096   case X86::SQRTSSm_Int:
5097   case X86::SQRTSDr:
5098   case X86::SQRTSDm:
5099   case X86::SQRTSDr_Int:
5100   case X86::SQRTSDm_Int:
5101     return true;
5102   }
5103
5104   return false;
5105 }
5106
5107 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle
5108 /// instructions we would like before a partial register update.
5109 unsigned X86InstrInfo::
5110 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
5111                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
5112   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
5113     return 0;
5114
5115   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
5116   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
5117   unsigned Reg = MO.getReg();
5118   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
5119     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
5120       return 0;
5121   } else {
5122     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
5123       return 0;
5124   }
5125
5126   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
5127   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
5128   // Nehalem experiments.
5129   return 16;
5130 }
5131
5132 // Return true for any instruction the copies the high bits of the first source
5133 // operand into the unused high bits of the destination operand.
5134 static bool hasUndefRegUpdate(unsigned Opcode) {
5135   switch (Opcode) {
5136   case X86::VCVTSI2SSrr:
5137   case X86::VCVTSI2SSrm:
5138   case X86::Int_VCVTSI2SSrr:
5139   case X86::Int_VCVTSI2SSrm:
5140   case X86::VCVTSI2SS64rr:
5141   case X86::VCVTSI2SS64rm:
5142   case X86::Int_VCVTSI2SS64rr:
5143   case X86::Int_VCVTSI2SS64rm:
5144   case X86::VCVTSI2SDrr:
5145   case X86::VCVTSI2SDrm:
5146   case X86::Int_VCVTSI2SDrr:
5147   case X86::Int_VCVTSI2SDrm:
5148   case X86::VCVTSI2SD64rr:
5149   case X86::VCVTSI2SD64rm:
5150   case X86::Int_VCVTSI2SD64rr:
5151   case X86::Int_VCVTSI2SD64rm:
5152   case X86::VCVTSD2SSrr:
5153   case X86::VCVTSD2SSrm:
5154   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
5155   case X86::Int_VCVTSD2SSrm:
5156   case X86::VCVTSS2SDrr:
5157   case X86::VCVTSS2SDrm:
5158   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
5159   case X86::Int_VCVTSS2SDrm:
5160   case X86::VRCPSSr:
5161   case X86::VRCPSSm:
5162   case X86::VRCPSSm_Int:
5163   case X86::VROUNDSDr:
5164   case X86::VROUNDSDm:
5165   case X86::VROUNDSDr_Int:
5166   case X86::VROUNDSSr:
5167   case X86::VROUNDSSm:
5168   case X86::VROUNDSSr_Int:
5169   case X86::VRSQRTSSr:
5170   case X86::VRSQRTSSm:
5171   case X86::VRSQRTSSm_Int:
5172   case X86::VSQRTSSr:
5173   case X86::VSQRTSSm:
5174   case X86::VSQRTSSm_Int:
5175   case X86::VSQRTSDr:
5176   case X86::VSQRTSDm:
5177   case X86::VSQRTSDm_Int:
5178     // AVX-512
5179   case X86::VCVTSD2SSZrr:
5180   case X86::VCVTSD2SSZrm:
5181   case X86::VCVTSS2SDZrr:
5182   case X86::VCVTSS2SDZrm:
5183     return true;
5184   }
5185
5186   return false;
5187 }
5188
5189 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle instructions we would like before
5190 /// certain undef register reads.
5191 ///
5192 /// This catches the VCVTSI2SD family of instructions:
5193 ///
5194 /// vcvtsi2sdq %rax, %xmm0<undef>, %xmm14
5195 ///
5196 /// We should to be careful *not* to catch VXOR idioms which are presumably
5197 /// handled specially in the pipeline:
5198 ///
5199 /// vxorps %xmm1<undef>, %xmm1<undef>, %xmm1
5200 ///
5201 /// Like getPartialRegUpdateClearance, this makes a strong assumption that the
5202 /// high bits that are passed-through are not live.
5203 unsigned X86InstrInfo::
5204 getUndefRegClearance(const MachineInstr *MI, unsigned &OpNum,
5205                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
5206   if (!hasUndefRegUpdate(MI->getOpcode()))
5207     return 0;
5208
5209   // Set the OpNum parameter to the first source operand.
5210   OpNum = 1;
5211
5212   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
5213   if (MO.isUndef() && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
5214     // Use the same magic number as getPartialRegUpdateClearance.
5215     return 16;
5216   }
5217   return 0;
5218 }
5219
5220 void X86InstrInfo::
5221 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
5222                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
5223   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
5224   // If MI kills this register, the false dependence is already broken.
5225   if (MI->killsRegister(Reg, TRI))
5226     return;
5227   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
5228     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
5229     // choice.
5230     bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
5231     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
5232     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
5233       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
5234   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
5235     // Use vxorps to clear the full ymm register.
5236     // It wants to read and write the xmm sub-register.
5237     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
5238     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
5239       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
5240       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
5241   } else
5242     return;
5243   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
5244 }
5245
5246 MachineInstr *X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(
5247     MachineFunction &MF, MachineInstr *MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
5248     MachineBasicBlock::iterator InsertPt, int FrameIndex) const {
5249   // Check switch flag
5250   if (NoFusing) return nullptr;
5251
5252   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
5253   // register update stalls
5254   if (!MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize) &&
5255       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
5256     return nullptr;
5257
5258   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
5259   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
5260   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
5261   // If the function stack isn't realigned we don't want to fold instructions
5262   // that need increased alignment.
5263   if (!RI.needsStackRealignment(MF))
5264     Alignment =
5265         std::min(Alignment, Subtarget.getFrameLowering()->getStackAlignment());
5266   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
5267     unsigned NewOpc = 0;
5268     unsigned RCSize = 0;
5269     switch (MI->getOpcode()) {
5270     default: return nullptr;
5271     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
5272     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
5273     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
5274     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
5275     }
5276     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
5277     // narrower than the load width, then it's not.
5278     if (Size < RCSize)
5279       return nullptr;
5280     // Change to CMPXXri r, 0 first.
5281     MI->setDesc(get(NewOpc));
5282     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
5283   } else if (Ops.size() != 1)
5284     return nullptr;
5285
5286   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0],
5287                                MachineOperand::CreateFI(FrameIndex), InsertPt,
5288                                Size, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
5289 }
5290
5291 /// Check if \p LoadMI is a partial register load that we can't fold into \p MI
5292 /// because the latter uses contents that wouldn't be defined in the folded
5293 /// version.  For instance, this transformation isn't legal:
5294 ///   movss (%rdi), %xmm0
5295 ///   addps %xmm0, %xmm0
5296 /// ->
5297 ///   addps (%rdi), %xmm0
5298 ///
5299 /// But this one is:
5300 ///   movss (%rdi), %xmm0
5301 ///   addss %xmm0, %xmm0
5302 /// ->
5303 ///   addss (%rdi), %xmm0
5304 ///
5305 static bool isNonFoldablePartialRegisterLoad(const MachineInstr &LoadMI,
5306                                              const MachineInstr &UserMI,
5307                                              const MachineFunction &MF) {
5308   unsigned Opc = LoadMI.getOpcode();
5309   unsigned UserOpc = UserMI.getOpcode();
5310   unsigned RegSize =
5311       MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI.getOperand(0).getReg())->getSize();
5312
5313   if ((Opc == X86::MOVSSrm || Opc == X86::VMOVSSrm) && RegSize > 4) {
5314     // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
5315     // destination register is wider than 32 bits (4 bytes), and its user
5316     // instruction isn't scalar (SS).
5317     switch (UserOpc) {
5318     case X86::ADDSSrr_Int: case X86::VADDSSrr_Int:
5319     case X86::DIVSSrr_Int: case X86::VDIVSSrr_Int:
5320     case X86::MULSSrr_Int: case X86::VMULSSrr_Int:
5321     case X86::SUBSSrr_Int: case X86::VSUBSSrr_Int:
5322       return false;
5323     default:
5324       return true;
5325     }
5326   }
5327
5328   if ((Opc == X86::MOVSDrm || Opc == X86::VMOVSDrm) && RegSize > 8) {
5329     // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
5330     // destination register is wider than 64 bits (8 bytes), and its user
5331     // instruction isn't scalar (SD).
5332     switch (UserOpc) {
5333     case X86::ADDSDrr_Int: case X86::VADDSDrr_Int:
5334     case X86::DIVSDrr_Int: case X86::VDIVSDrr_Int:
5335     case X86::MULSDrr_Int: case X86::VMULSDrr_Int:
5336     case X86::SUBSDrr_Int: case X86::VSUBSDrr_Int:
5337       return false;
5338     default:
5339       return true;
5340     }
5341   }
5342
5343   return false;
5344 }
5345
5346 MachineInstr *X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(
5347     MachineFunction &MF, MachineInstr *MI, ArrayRef<unsigned> Ops,
5348     MachineBasicBlock::iterator InsertPt, MachineInstr *LoadMI) const {
5349   // If loading from a FrameIndex, fold directly from the FrameIndex.
5350   unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
5351   int FrameIndex;
5352   if (isLoadFromStackSlot(LoadMI, FrameIndex)) {
5353     if (isNonFoldablePartialRegisterLoad(*LoadMI, *MI, MF))
5354       return nullptr;
5355     return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops, InsertPt, FrameIndex);
5356   }
5357
5358   // Check switch flag
5359   if (NoFusing) return nullptr;
5360
5361   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
5362   // register update stalls
5363   if (!MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize) &&
5364       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
5365     return nullptr;
5366
5367   // Determine the alignment of the load.
5368   unsigned Alignment = 0;
5369   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
5370     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
5371   else
5372     switch (LoadMI->getOpcode()) {
5373     case X86::AVX2_SETALLONES:
5374     case X86::AVX_SET0:
5375       Alignment = 32;
5376       break;
5377     case X86::V_SET0:
5378     case X86::V_SETALLONES:
5379       Alignment = 16;
5380       break;
5381     case X86::FsFLD0SD:
5382       Alignment = 8;
5383       break;
5384     case X86::FsFLD0SS:
5385       Alignment = 4;
5386       break;
5387     default:
5388       return nullptr;
5389     }
5390   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
5391     unsigned NewOpc = 0;
5392     switch (MI->getOpcode()) {
5393     default: return nullptr;
5394     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
5395     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
5396     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
5397     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
5398     }
5399     // Change to CMPXXri r, 0 first.
5400     MI->setDesc(get(NewOpc));
5401     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
5402   } else if (Ops.size() != 1)
5403     return nullptr;
5404
5405   // Make sure the subregisters match.
5406   // Otherwise we risk changing the size of the load.
5407   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
5408     return nullptr;
5409
5410   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
5411   switch (LoadMI->getOpcode()) {
5412   case X86::V_SET0:
5413   case X86::V_SETALLONES:
5414   case X86::AVX2_SETALLONES:
5415   case X86::AVX_SET0:
5416   case X86::FsFLD0SD:
5417   case X86::FsFLD0SS: {
5418     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
5419     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
5420
5421     // Medium and large mode can't fold loads this way.
5422     if (MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Small &&
5423         MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
5424       return nullptr;
5425
5426     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
5427     unsigned PICBase = 0;
5428     if (MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
5429       if (Subtarget.is64Bit())
5430         PICBase = X86::RIP;
5431       else
5432         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
5433         // This doesn't work for several reasons.
5434         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
5435         // 2. It may not be live at MI.
5436         return nullptr;
5437     }
5438
5439     // Create a constant-pool entry.
5440     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
5441     Type *Ty;
5442     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
5443     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
5444       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
5445     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
5446       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
5447     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
5448       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
5449     else
5450       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
5451
5452     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
5453     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
5454                                     Constant::getNullValue(Ty);
5455     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
5456
5457     // Create operands to load from the constant pool entry.
5458     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
5459     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
5460     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
5461     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
5462     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
5463     break;
5464   }
5465   default: {
5466     if (isNonFoldablePartialRegisterLoad(*LoadMI, *MI, MF))
5467       return nullptr;
5468
5469     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
5470     MOs.append(LoadMI->operands_begin() + NumOps - X86::AddrNumOperands,
5471                LoadMI->operands_begin() + NumOps);
5472     break;
5473   }
5474   }
5475   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, InsertPt,
5476                                /*Size=*/0, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
5477 }
5478
5479 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
5480                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
5481                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
5482   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
5483     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
5484   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
5485     return false;
5486   unsigned Opc = I->second.first;
5487   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
5488   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
5489   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
5490   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
5491     return false;
5492   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
5493   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
5494     return false;
5495   UnfoldStore &= FoldedStore;
5496
5497   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
5498   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
5499   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
5500       RC == &X86::VR128RegClass &&
5501       !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
5502     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
5503     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
5504     // performance.
5505     return false;
5506   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
5507   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
5508   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
5509   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
5510   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5511     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
5512     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
5513       AddrOps.push_back(Op);
5514     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
5515       ImpOps.push_back(Op);
5516     else if (i < Index)
5517       BeforeOps.push_back(Op);
5518     else if (i > Index)
5519       AfterOps.push_back(Op);
5520   }
5521
5522   // Emit the load instruction.
5523   if (UnfoldLoad) {
5524     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
5525               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
5526       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
5527                             MI->memoperands_end());
5528     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
5529     if (UnfoldStore) {
5530       // Address operands cannot be marked isKill.
5531       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
5532         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
5533         if (MO.isReg())
5534           MO.setIsKill(false);
5535       }
5536     }
5537   }
5538
5539   // Emit the data processing instruction.
5540   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
5541   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
5542
5543   if (FoldedStore)
5544     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
5545   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
5546     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
5547   if (FoldedLoad)
5548     MIB.addReg(Reg);
5549   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
5550     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
5551   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
5552     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
5553     MIB.addReg(MO.getReg(),
5554                getDefRegState(MO.isDef()) |
5555                RegState::Implicit |
5556                getKillRegState(MO.isKill()) |
5557                getDeadRegState(MO.isDead()) |
5558                getUndefRegState(MO.isUndef()));
5559   }
5560   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
5561   switch (DataMI->getOpcode()) {
5562   default: break;
5563   case X86::CMP64ri32:
5564   case X86::CMP64ri8:
5565   case X86::CMP32ri:
5566   case X86::CMP32ri8:
5567   case X86::CMP16ri:
5568   case X86::CMP16ri8:
5569   case X86::CMP8ri: {
5570     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
5571     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
5572     if (MO1.getImm() == 0) {
5573       unsigned NewOpc;
5574       switch (DataMI->getOpcode()) {
5575       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
5576       case X86::CMP64ri8:
5577       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
5578       case X86::CMP32ri8:
5579       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
5580       case X86::CMP16ri8:
5581       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
5582       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
5583       }
5584       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
5585       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
5586     }
5587   }
5588   }
5589   NewMIs.push_back(DataMI);
5590
5591   // Emit the store instruction.
5592   if (UnfoldStore) {
5593     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
5594     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
5595               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
5596       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
5597                              MI->memoperands_end());
5598     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
5599   }
5600
5601   return true;
5602 }
5603
5604 bool
5605 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
5606                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
5607   if (!N->isMachineOpcode())
5608     return false;
5609
5610   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
5611     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
5612   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
5613     return false;
5614   unsigned Opc = I->second.first;
5615   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
5616   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
5617   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
5618   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
5619   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
5620   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
5621   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
5622   std::vector<SDValue> AddrOps;
5623   std::vector<SDValue> BeforeOps;
5624   std::vector<SDValue> AfterOps;
5625   SDLoc dl(N);
5626   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
5627   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
5628     SDValue Op = N->getOperand(i);
5629     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
5630       AddrOps.push_back(Op);
5631     else if (i < Index-NumDefs)
5632       BeforeOps.push_back(Op);
5633     else if (i > Index-NumDefs)
5634       AfterOps.push_back(Op);
5635   }
5636   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
5637   AddrOps.push_back(Chain);
5638
5639   // Emit the load instruction.
5640   SDNode *Load = nullptr;
5641   if (FoldedLoad) {
5642     EVT VT = *RC->vt_begin();
5643     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
5644               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
5645       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
5646                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
5647     if (!(*MMOs.first) &&
5648         RC == &X86::VR128RegClass &&
5649         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
5650       // Do not introduce a slow unaligned load.
5651       return false;
5652     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
5653     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
5654                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
5655     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, Subtarget), dl,
5656                               VT, MVT::Other, AddrOps);
5657     NewNodes.push_back(Load);
5658
5659     // Preserve memory reference information.
5660     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
5661   }
5662
5663   // Emit the data processing instruction.
5664   std::vector<EVT> VTs;
5665   const TargetRegisterClass *DstRC = nullptr;
5666   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
5667     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
5668     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
5669   }
5670   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
5671     EVT VT = N->getValueType(i);
5672     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
5673       VTs.push_back(VT);
5674   }
5675   if (Load)
5676     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
5677   BeforeOps.insert(BeforeOps.end(), AfterOps.begin(), AfterOps.end());
5678   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
5679   NewNodes.push_back(NewNode);
5680
5681   // Emit the store instruction.
5682   if (FoldedStore) {
5683     AddrOps.pop_back();
5684     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
5685     AddrOps.push_back(Chain);
5686     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
5687               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
5688       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
5689                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
5690     if (!(*MMOs.first) &&
5691         RC == &X86::VR128RegClass &&
5692         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
5693       // Do not introduce a slow unaligned store.
5694       return false;
5695     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
5696     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
5697                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
5698     SDNode *Store =
5699         DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC, isAligned, Subtarget),
5700                            dl, MVT::Other, AddrOps);
5701     NewNodes.push_back(Store);
5702
5703     // Preserve memory reference information.
5704     cast<MachineSDNode>(Store)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
5705   }
5706
5707   return true;
5708 }
5709
5710 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
5711                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
5712                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
5713   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
5714     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
5715   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
5716     return 0;
5717   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
5718   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
5719   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
5720     return 0;
5721   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
5722     return 0;
5723   if (LoadRegIndex)
5724     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
5725   return I->second.first;
5726 }
5727
5728 bool
5729 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5730                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
5731   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
5732     return false;
5733   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5734   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5735   switch (Opc1) {
5736   default: return false;
5737   case X86::MOV8rm:
5738   case X86::MOV16rm:
5739   case X86::MOV32rm:
5740   case X86::MOV64rm:
5741   case X86::LD_Fp32m:
5742   case X86::LD_Fp64m:
5743   case X86::LD_Fp80m:
5744   case X86::MOVSSrm:
5745   case X86::MOVSDrm:
5746   case X86::MMX_MOVD64rm:
5747   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5748   case X86::FsMOVAPSrm:
5749   case X86::FsMOVAPDrm:
5750   case X86::MOVAPSrm:
5751   case X86::MOVUPSrm:
5752   case X86::MOVAPDrm:
5753   case X86::MOVDQArm:
5754   case X86::MOVDQUrm:
5755   // AVX load instructions
5756   case X86::VMOVSSrm:
5757   case X86::VMOVSDrm:
5758   case X86::FsVMOVAPSrm:
5759   case X86::FsVMOVAPDrm:
5760   case X86::VMOVAPSrm:
5761   case X86::VMOVUPSrm:
5762   case X86::VMOVAPDrm:
5763   case X86::VMOVDQArm:
5764   case X86::VMOVDQUrm:
5765   case X86::VMOVAPSYrm:
5766   case X86::VMOVUPSYrm:
5767   case X86::VMOVAPDYrm:
5768   case X86::VMOVDQAYrm:
5769   case X86::VMOVDQUYrm:
5770     break;
5771   }
5772   switch (Opc2) {
5773   default: return false;
5774   case X86::MOV8rm:
5775   case X86::MOV16rm:
5776   case X86::MOV32rm:
5777   case X86::MOV64rm:
5778   case X86::LD_Fp32m:
5779   case X86::LD_Fp64m:
5780   case X86::LD_Fp80m:
5781   case X86::MOVSSrm:
5782   case X86::MOVSDrm:
5783   case X86::MMX_MOVD64rm:
5784   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5785   case X86::FsMOVAPSrm:
5786   case X86::FsMOVAPDrm:
5787   case X86::MOVAPSrm:
5788   case X86::MOVUPSrm:
5789   case X86::MOVAPDrm:
5790   case X86::MOVDQArm:
5791   case X86::MOVDQUrm:
5792   // AVX load instructions
5793   case X86::VMOVSSrm:
5794   case X86::VMOVSDrm:
5795   case X86::FsVMOVAPSrm:
5796   case X86::FsVMOVAPDrm:
5797   case X86::VMOVAPSrm:
5798   case X86::VMOVUPSrm:
5799   case X86::VMOVAPDrm:
5800   case X86::VMOVDQArm:
5801   case X86::VMOVDQUrm:
5802   case X86::VMOVAPSYrm:
5803   case X86::VMOVUPSYrm:
5804   case X86::VMOVAPDYrm:
5805   case X86::VMOVDQAYrm:
5806   case X86::VMOVDQUYrm:
5807     break;
5808   }
5809
5810   // Check if chain operands and base addresses match.
5811   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
5812       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
5813     return false;
5814   // Segment operands should match as well.
5815   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
5816     return false;
5817   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
5818   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
5819       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
5820     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
5821       return false;
5822
5823     // Now let's examine the displacements.
5824     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
5825         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
5826       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
5827       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
5828       return true;
5829     }
5830   }
5831   return false;
5832 }
5833
5834 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5835                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
5836                                            unsigned NumLoads) const {
5837   assert(Offset2 > Offset1);
5838   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
5839     return false;
5840
5841   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5842   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5843   if (Opc1 != Opc2)
5844     return false;  // FIXME: overly conservative?
5845
5846   switch (Opc1) {
5847   default: break;
5848   case X86::LD_Fp32m:
5849   case X86::LD_Fp64m:
5850   case X86::LD_Fp80m:
5851   case X86::MMX_MOVD64rm:
5852   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5853     return false;
5854   }
5855
5856   EVT VT = Load1->getValueType(0);
5857   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
5858   default:
5859     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
5860     // have 16 of them to play with.
5861     if (Subtarget.is64Bit()) {
5862       if (NumLoads >= 3)
5863         return false;
5864     } else if (NumLoads) {
5865       return false;
5866     }
5867     break;
5868   case MVT::i8:
5869   case MVT::i16:
5870   case MVT::i32:
5871   case MVT::i64:
5872   case MVT::f32:
5873   case MVT::f64:
5874     if (NumLoads)
5875       return false;
5876     break;
5877   }
5878
5879   return true;
5880 }
5881
5882 bool X86InstrInfo::shouldScheduleAdjacent(MachineInstr* First,
5883                                           MachineInstr *Second) const {
5884   // Check if this processor supports macro-fusion. Since this is a minor
5885   // heuristic, we haven't specifically reserved a feature. hasAVX is a decent
5886   // proxy for SandyBridge+.
5887   if (!Subtarget.hasAVX())
5888     return false;
5889
5890   enum {
5891     FuseTest,
5892     FuseCmp,
5893     FuseInc
5894   } FuseKind;
5895
5896   switch(Second->getOpcode()) {
5897   default:
5898     return false;
5899   case X86::JE_1:
5900   case X86::JNE_1:
5901   case X86::JL_1:
5902   case X86::JLE_1:
5903   case X86::JG_1:
5904   case X86::JGE_1:
5905     FuseKind = FuseInc;
5906     break;
5907   case X86::JB_1:
5908   case X86::JBE_1:
5909   case X86::JA_1:
5910   case X86::JAE_1:
5911     FuseKind = FuseCmp;
5912     break;
5913   case X86::JS_1:
5914   case X86::JNS_1:
5915   case X86::JP_1:
5916   case X86::JNP_1:
5917   case X86::JO_1:
5918   case X86::JNO_1:
5919     FuseKind = FuseTest;
5920     break;
5921   }
5922   switch (First->getOpcode()) {
5923   default:
5924     return false;
5925   case X86::TEST8rr:
5926   case X86::TEST16rr:
5927   case X86::TEST32rr:
5928   case X86::TEST64rr:
5929   case X86::TEST8ri:
5930   case X86::TEST16ri:
5931   case X86::TEST32ri:
5932   case X86::TEST32i32:
5933   case X86::TEST64i32:
5934   case X86::TEST64ri32:
5935   case X86::TEST8rm:
5936   case X86::TEST16rm:
5937   case X86::TEST32rm:
5938   case X86::TEST64rm:
5939   case X86::TEST8ri_NOREX:
5940   case X86::AND16i16:
5941   case X86::AND16ri:
5942   case X86::AND16ri8:
5943   case X86::AND16rm:
5944   case X86::AND16rr:
5945   case X86::AND32i32:
5946   case X86::AND32ri:
5947   case X86::AND32ri8:
5948   case X86::AND32rm:
5949   case X86::AND32rr:
5950   case X86::AND64i32:
5951   case X86::AND64ri32:
5952   case X86::AND64ri8:
5953   case X86::AND64rm:
5954   case X86::AND64rr:
5955   case X86::AND8i8:
5956   case X86::AND8ri:
5957   case X86::AND8rm:
5958   case X86::AND8rr:
5959     return true;
5960   case X86::CMP16i16:
5961   case X86::CMP16ri:
5962   case X86::CMP16ri8:
5963   case X86::CMP16rm:
5964   case X86::CMP16rr:
5965   case X86::CMP32i32:
5966   case X86::CMP32ri:
5967   case X86::CMP32ri8:
5968   case X86::CMP32rm:
5969   case X86::CMP32rr:
5970   case X86::CMP64i32:
5971   case X86::CMP64ri32:
5972   case X86::CMP64ri8:
5973   case X86::CMP64rm:
5974   case X86::CMP64rr:
5975   case X86::CMP8i8:
5976   case X86::CMP8ri:
5977   case X86::CMP8rm:
5978   case X86::CMP8rr:
5979   case X86::ADD16i16:
5980   case X86::ADD16ri:
5981   case X86::ADD16ri8:
5982   case X86::ADD16ri8_DB:
5983   case X86::ADD16ri_DB:
5984   case X86::ADD16rm:
5985   case X86::ADD16rr:
5986   case X86::ADD16rr_DB:
5987   case X86::ADD32i32:
5988   case X86::ADD32ri:
5989   case X86::ADD32ri8:
5990   case X86::ADD32ri8_DB:
5991   case X86::ADD32ri_DB:
5992   case X86::ADD32rm:
5993   case X86::ADD32rr:
5994   case X86::ADD32rr_DB:
5995   case X86::ADD64i32:
5996   case X86::ADD64ri32:
5997   case X86::ADD64ri32_DB:
5998   case X86::ADD64ri8:
5999   case X86::ADD64ri8_DB:
6000   case X86::ADD64rm:
6001   case X86::ADD64rr:
6002   case X86::ADD64rr_DB:
6003   case X86::ADD8i8:
6004   case X86::ADD8mi:
6005   case X86::ADD8mr:
6006   case X86::ADD8ri:
6007   case X86::ADD8rm:
6008   case X86::ADD8rr:
6009   case X86::SUB16i16:
6010   case X86::SUB16ri:
6011   case X86::SUB16ri8:
6012   case X86::SUB16rm:
6013   case X86::SUB16rr:
6014   case X86::SUB32i32:
6015   case X86::SUB32ri:
6016   case X86::SUB32ri8:
6017   case X86::SUB32rm:
6018   case X86::SUB32rr:
6019   case X86::SUB64i32:
6020   case X86::SUB64ri32:
6021   case X86::SUB64ri8:
6022   case X86::SUB64rm:
6023   case X86::SUB64rr:
6024   case X86::SUB8i8:
6025   case X86::SUB8ri:
6026   case X86::SUB8rm:
6027   case X86::SUB8rr:
6028     return FuseKind == FuseCmp || FuseKind == FuseInc;
6029   case X86::INC16r:
6030   case X86::INC32r:
6031   case X86::INC64r:
6032   case X86::INC8r:
6033   case X86::DEC16r:
6034   case X86::DEC32r:
6035   case X86::DEC64r:
6036   case X86::DEC8r:
6037     return FuseKind == FuseInc;
6038   }
6039 }
6040
6041 bool X86InstrInfo::
6042 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
6043   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
6044   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
6045   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
6046     return true;
6047   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
6048   return false;
6049 }
6050
6051 bool X86InstrInfo::
6052 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
6053   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
6054   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
6055   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
6056            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
6057 }
6058
6059 /// Return a virtual register initialized with the
6060 /// the global base register value. Output instructions required to
6061 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
6062 ///
6063 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
6064 ///
6065 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
6066   assert(!Subtarget.is64Bit() &&
6067          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
6068
6069   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
6070   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
6071   if (GlobalBaseReg != 0)
6072     return GlobalBaseReg;
6073
6074   // Create the register. The code to initialize it is inserted
6075   // later, by the CGBR pass (below).
6076   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
6077   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
6078   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
6079   return GlobalBaseReg;
6080 }
6081
6082 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
6083 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
6084 // by intrinsics.
6085 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
6086   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
6087   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
6088   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
6089   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
6090   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
6091   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
6092   { X86::MOVLPSmr,   X86::MOVLPDmr,  X86::MOVPQI2QImr  },
6093   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
6094   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
6095   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
6096   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
6097   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
6098   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
6099   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
6100   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
6101   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
6102   // AVX 128-bit support
6103   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
6104   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
6105   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
6106   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
6107   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
6108   { X86::VMOVLPSmr,  X86::VMOVLPDmr,  X86::VMOVPQI2QImr  },
6109   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
6110   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
6111   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
6112   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
6113   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
6114   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
6115   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
6116   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
6117   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
6118   // AVX 256-bit support
6119   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
6120   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
6121   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
6122   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
6123   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
6124   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
6125 };
6126
6127 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
6128   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
6129   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
6130   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
6131   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
6132   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
6133   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
6134   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
6135   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
6136   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
6137   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
6138   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
6139   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
6140   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
6141   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
6142   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr },
6143   { X86::VBROADCASTSSrm, X86::VBROADCASTSSrm, X86::VPBROADCASTDrm},
6144   { X86::VBROADCASTSSrr, X86::VBROADCASTSSrr, X86::VPBROADCASTDrr},
6145   { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VPBROADCASTDYrr},
6146   { X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VPBROADCASTDYrm},
6147   { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VPBROADCASTQYrr},
6148   { X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VPBROADCASTQYrm}
6149 };
6150
6151 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
6152 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
6153
6154 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
6155   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
6156     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
6157       return ReplaceableInstrs[i];
6158   return nullptr;
6159 }
6160
6161 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
6162   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
6163     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
6164       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
6165   return nullptr;
6166 }
6167
6168 std::pair<uint16_t, uint16_t>
6169 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
6170   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
6171   bool hasAVX2 = Subtarget.hasAVX2();
6172   uint16_t validDomains = 0;
6173   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
6174     validDomains = 0xe;
6175   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
6176     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
6177   return std::make_pair(domain, validDomains);
6178 }
6179
6180 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
6181   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
6182   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
6183   assert(dom && "Not an SSE instruction");
6184   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
6185   if (!table) { // try the other table
6186     assert((Subtarget.hasAVX2() || Domain < 3) &&
6187            "256-bit vector operations only available in AVX2");
6188     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
6189   }
6190   assert(table && "Cannot change domain");
6191   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
6192 }
6193
6194 /// Return the noop instruction to use for a noop.
6195 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
6196   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
6197 }
6198
6199 // This code must remain in sync with getJumpInstrTableEntryBound in this class!
6200 // In particular, getJumpInstrTableEntryBound must always return an upper bound
6201 // on the encoding lengths of the instructions generated by
6202 // getUnconditionalBranch and getTrap.
6203 void X86InstrInfo::getUnconditionalBranch(
6204     MCInst &Branch, const MCSymbolRefExpr *BranchTarget) const {
6205   Branch.setOpcode(X86::JMP_1);
6206   Branch.addOperand(MCOperand::createExpr(BranchTarget));
6207 }
6208
6209 // This code must remain in sync with getJumpInstrTableEntryBound in this class!
6210 // In particular, getJumpInstrTableEntryBound must always return an upper bound
6211 // on the encoding lengths of the instructions generated by
6212 // getUnconditionalBranch and getTrap.
6213 void X86InstrInfo::getTrap(MCInst &MI) const {
6214   MI.setOpcode(X86::TRAP);
6215 }
6216
6217 // See getTrap and getUnconditionalBranch for conditions on the value returned
6218 // by this function.
6219 unsigned X86InstrInfo::getJumpInstrTableEntryBound() const {
6220   // 5 bytes suffice: JMP_4 Symbol@PLT is uses 1 byte (E9) for the JMP_4 and 4
6221   // bytes for the symbol offset. And TRAP is ud2, which is two bytes (0F 0B).
6222   return 5;
6223 }
6224
6225 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
6226   switch (opc) {
6227   default: return false;
6228   case X86::DIVSDrm:
6229   case X86::DIVSDrm_Int:
6230   case X86::DIVSDrr:
6231   case X86::DIVSDrr_Int:
6232   case X86::DIVSSrm:
6233   case X86::DIVSSrm_Int:
6234   case X86::DIVSSrr:
6235   case X86::DIVSSrr_Int:
6236   case X86::SQRTPDm:
6237   case X86::SQRTPDr:
6238   case X86::SQRTPSm:
6239   case X86::SQRTPSr:
6240   case X86::SQRTSDm:
6241   case X86::SQRTSDm_Int:
6242   case X86::SQRTSDr:
6243   case X86::SQRTSDr_Int:
6244   case X86::SQRTSSm:
6245   case X86::SQRTSSm_Int:
6246   case X86::SQRTSSr:
6247   case X86::SQRTSSr_Int:
6248   // AVX instructions with high latency
6249   case X86::VDIVSDrm:
6250   case X86::VDIVSDrm_Int:
6251   case X86::VDIVSDrr:
6252   case X86::VDIVSDrr_Int:
6253   case X86::VDIVSSrm:
6254   case X86::VDIVSSrm_Int:
6255   case X86::VDIVSSrr:
6256   case X86::VDIVSSrr_Int:
6257   case X86::VSQRTPDm:
6258   case X86::VSQRTPDr:
6259   case X86::VSQRTPSm:
6260   case X86::VSQRTPSr:
6261   case X86::VSQRTSDm:
6262   case X86::VSQRTSDm_Int:
6263   case X86::VSQRTSDr:
6264   case X86::VSQRTSSm:
6265   case X86::VSQRTSSm_Int:
6266   case X86::VSQRTSSr:
6267   case X86::VSQRTPDZm:
6268   case X86::VSQRTPDZr:
6269   case X86::VSQRTPSZm:
6270   case X86::VSQRTPSZr:
6271   case X86::VSQRTSDZm:
6272   case X86::VSQRTSDZm_Int:
6273   case X86::VSQRTSDZr:
6274   case X86::VSQRTSSZm_Int:
6275   case X86::VSQRTSSZr:
6276   case X86::VSQRTSSZm:
6277   case X86::VDIVSDZrm:
6278   case X86::VDIVSDZrr:
6279   case X86::VDIVSSZrm:
6280   case X86::VDIVSSZrr:
6281
6282   case X86::VGATHERQPSZrm:
6283   case X86::VGATHERQPDZrm:
6284   case X86::VGATHERDPDZrm:
6285   case X86::VGATHERDPSZrm:
6286   case X86::VPGATHERQDZrm:
6287   case X86::VPGATHERQQZrm:
6288   case X86::VPGATHERDDZrm:
6289   case X86::VPGATHERDQZrm:
6290   case X86::VSCATTERQPDZmr:
6291   case X86::VSCATTERQPSZmr:
6292   case X86::VSCATTERDPDZmr:
6293   case X86::VSCATTERDPSZmr:
6294   case X86::VPSCATTERQDZmr:
6295   case X86::VPSCATTERQQZmr:
6296   case X86::VPSCATTERDDZmr:
6297   case X86::VPSCATTERDQZmr:
6298     return true;
6299   }
6300 }
6301
6302 bool X86InstrInfo::
6303 hasHighOperandLatency(const TargetSchedModel &SchedModel,
6304                       const MachineRegisterInfo *MRI,
6305                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
6306                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
6307   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
6308 }
6309
6310 static bool hasVirtualRegDefsInBasicBlock(const MachineInstr &Inst,
6311                                           const MachineBasicBlock *MBB) {
6312   assert(Inst.getNumOperands() == 3 && "Reassociation needs binary operators");
6313   const MachineOperand &Op1 = Inst.getOperand(1);
6314   const MachineOperand &Op2 = Inst.getOperand(2);
6315   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
6316
6317   // We need virtual register definitions.
6318   MachineInstr *MI1 = nullptr;
6319   MachineInstr *MI2 = nullptr;
6320   if (Op1.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op1.getReg()))
6321     MI1 = MRI.getUniqueVRegDef(Op1.getReg());
6322   if (Op2.isReg() && TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op2.getReg()))
6323     MI2 = MRI.getUniqueVRegDef(Op2.getReg());
6324
6325   // And they need to be in the trace (otherwise, they won't have a depth).
6326   if (MI1 && MI2 && MI1->getParent() == MBB && MI2->getParent() == MBB)
6327     return true;
6328
6329   return false;
6330 }
6331
6332 static bool hasReassocSibling(const MachineInstr &Inst, bool &Commuted) {
6333   const MachineBasicBlock *MBB = Inst.getParent();
6334   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
6335   MachineInstr *MI1 = MRI.getUniqueVRegDef(Inst.getOperand(1).getReg());
6336   MachineInstr *MI2 = MRI.getUniqueVRegDef(Inst.getOperand(2).getReg());
6337   unsigned AssocOpcode = Inst.getOpcode();
6338
6339   // If only one operand has the same opcode and it's the second source operand,
6340   // the operands must be commuted.
6341   Commuted = MI1->getOpcode() != AssocOpcode && MI2->getOpcode() == AssocOpcode;
6342   if (Commuted)
6343     std::swap(MI1, MI2);
6344
6345   // 1. The previous instruction must be the same type as Inst.
6346   // 2. The previous instruction must have virtual register definitions for its
6347   //    operands in the same basic block as Inst.
6348   // 3. The previous instruction's result must only be used by Inst.
6349   if (MI1->getOpcode() == AssocOpcode &&
6350       hasVirtualRegDefsInBasicBlock(*MI1, MBB) &&
6351       MRI.hasOneNonDBGUse(MI1->getOperand(0).getReg()))
6352     return true;
6353
6354   return false;
6355 }
6356
6357 // TODO: There are many more machine instruction opcodes to match:
6358 //       1. Other data types (integer, vectors)
6359 //       2. Other math / logic operations (and, or)
6360 static bool isAssociativeAndCommutative(unsigned Opcode) {
6361   switch (Opcode) {
6362   case X86::ADDSDrr:
6363   case X86::ADDSSrr:
6364   case X86::VADDSDrr:
6365   case X86::VADDSSrr:
6366   case X86::MULSDrr:
6367   case X86::MULSSrr:
6368   case X86::VMULSDrr:
6369   case X86::VMULSSrr:
6370     return true;
6371   default:
6372     return false;
6373   }
6374 }
6375
6376 /// Return true if the input instruction is part of a chain of dependent ops
6377 /// that are suitable for reassociation, otherwise return false.
6378 /// If the instruction's operands must be commuted to have a previous
6379 /// instruction of the same type define the first source operand, Commuted will
6380 /// be set to true.
6381 static bool isReassocCandidate(const MachineInstr &Inst, bool &Commuted) {
6382   // 1. The operation must be associative and commutative.
6383   // 2. The instruction must have virtual register definitions for its
6384   //    operands in the same basic block.
6385   // 3. The instruction must have a reassociable sibling.
6386   if (isAssociativeAndCommutative(Inst.getOpcode()) &&
6387       hasVirtualRegDefsInBasicBlock(Inst, Inst.getParent()) &&
6388       hasReassocSibling(Inst, Commuted))
6389     return true;
6390
6391   return false;
6392 }
6393
6394 // FIXME: This has the potential to be expensive (compile time) while not
6395 // improving the code at all. Some ways to limit the overhead:
6396 // 1. Track successful transforms; bail out if hit rate gets too low.
6397 // 2. Only enable at -O3 or some other non-default optimization level.
6398 // 3. Pre-screen pattern candidates here: if an operand of the previous
6399 //    instruction is known to not increase the critical path, then don't match
6400 //    that pattern.
6401 bool X86InstrInfo::getMachineCombinerPatterns(MachineInstr &Root,
6402         SmallVectorImpl<MachineCombinerPattern::MC_PATTERN> &Patterns) const {
6403   if (!Root.getParent()->getParent()->getTarget().Options.UnsafeFPMath)
6404     return false;
6405
6406   // TODO: There is nothing x86-specific here except the instruction type.
6407   // This logic could be hoisted into the machine combiner pass itself.
6408
6409   // Look for this reassociation pattern:
6410   //   B = A op X (Prev)
6411   //   C = B op Y (Root)
6412
6413   bool Commute;
6414   if (isReassocCandidate(Root, Commute)) {
6415     // We found a sequence of instructions that may be suitable for a
6416     // reassociation of operands to increase ILP. Specify each commutation
6417     // possibility for the Prev instruction in the sequence and let the
6418     // machine combiner decide if changing the operands is worthwhile.
6419     if (Commute) {
6420       Patterns.push_back(MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_AX_YB);
6421       Patterns.push_back(MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_XA_YB);
6422     } else {
6423       Patterns.push_back(MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_AX_BY);
6424       Patterns.push_back(MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_XA_BY);
6425     }
6426     return true;
6427   }
6428
6429   return false;
6430 }
6431
6432 /// Attempt the following reassociation to reduce critical path length:
6433 ///   B = A op X (Prev)
6434 ///   C = B op Y (Root)
6435 ///   ===>
6436 ///   B = X op Y
6437 ///   C = A op B
6438 static void reassociateOps(MachineInstr &Root, MachineInstr &Prev,
6439                            MachineCombinerPattern::MC_PATTERN Pattern,
6440                            SmallVectorImpl<MachineInstr *> &InsInstrs,
6441                            SmallVectorImpl<MachineInstr *> &DelInstrs,
6442                            DenseMap<unsigned, unsigned> &InstrIdxForVirtReg) {
6443   MachineFunction *MF = Root.getParent()->getParent();
6444   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
6445   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
6446   const TargetRegisterInfo *TRI = MF->getSubtarget().getRegisterInfo();
6447   const TargetRegisterClass *RC = Root.getRegClassConstraint(0, TII, TRI);
6448
6449   // This array encodes the operand index for each parameter because the
6450   // operands may be commuted. Each row corresponds to a pattern value,
6451   // and each column specifies the index of A, B, X, Y.
6452   unsigned OpIdx[4][4] = {
6453     { 1, 1, 2, 2 },
6454     { 1, 2, 2, 1 },
6455     { 2, 1, 1, 2 },
6456     { 2, 2, 1, 1 }
6457   };
6458
6459   MachineOperand &OpA = Prev.getOperand(OpIdx[Pattern][0]);
6460   MachineOperand &OpB = Root.getOperand(OpIdx[Pattern][1]);
6461   MachineOperand &OpX = Prev.getOperand(OpIdx[Pattern][2]);
6462   MachineOperand &OpY = Root.getOperand(OpIdx[Pattern][3]);
6463   MachineOperand &OpC = Root.getOperand(0);
6464
6465   unsigned RegA = OpA.getReg();
6466   unsigned RegB = OpB.getReg();
6467   unsigned RegX = OpX.getReg();
6468   unsigned RegY = OpY.getReg();
6469   unsigned RegC = OpC.getReg();
6470
6471   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegA))
6472     MRI.constrainRegClass(RegA, RC);
6473   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegB))
6474     MRI.constrainRegClass(RegB, RC);
6475   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegX))
6476     MRI.constrainRegClass(RegX, RC);
6477   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegY))
6478     MRI.constrainRegClass(RegY, RC);
6479   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(RegC))
6480     MRI.constrainRegClass(RegC, RC);
6481
6482   // Create a new virtual register for the result of (X op Y) instead of
6483   // recycling RegB because the MachineCombiner's computation of the critical
6484   // path requires a new register definition rather than an existing one.
6485   unsigned NewVR = MRI.createVirtualRegister(RC);
6486   InstrIdxForVirtReg.insert(std::make_pair(NewVR, 0));
6487
6488   unsigned Opcode = Root.getOpcode();
6489   bool KillA = OpA.isKill();
6490   bool KillX = OpX.isKill();
6491   bool KillY = OpY.isKill();
6492
6493   // Create new instructions for insertion.
6494   MachineInstrBuilder MIB1 =
6495     BuildMI(*MF, Prev.getDebugLoc(), TII->get(Opcode), NewVR)
6496       .addReg(RegX, getKillRegState(KillX))
6497       .addReg(RegY, getKillRegState(KillY));
6498   InsInstrs.push_back(MIB1);
6499
6500   MachineInstrBuilder MIB2 =
6501     BuildMI(*MF, Root.getDebugLoc(), TII->get(Opcode), RegC)
6502       .addReg(RegA, getKillRegState(KillA))
6503       .addReg(NewVR, getKillRegState(true));
6504   InsInstrs.push_back(MIB2);
6505
6506   // Record old instructions for deletion.
6507   DelInstrs.push_back(&Prev);
6508   DelInstrs.push_back(&Root);
6509 }
6510
6511 void X86InstrInfo::genAlternativeCodeSequence(
6512     MachineInstr &Root,
6513     MachineCombinerPattern::MC_PATTERN Pattern,
6514     SmallVectorImpl<MachineInstr *> &InsInstrs,
6515     SmallVectorImpl<MachineInstr *> &DelInstrs,
6516     DenseMap<unsigned, unsigned> &InstIdxForVirtReg) const {
6517   MachineRegisterInfo &MRI = Root.getParent()->getParent()->getRegInfo();
6518
6519   // Select the previous instruction in the sequence based on the input pattern.
6520   MachineInstr *Prev = nullptr;
6521   switch (Pattern) {
6522     case MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_AX_BY:
6523     case MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_XA_BY:
6524       Prev = MRI.getUniqueVRegDef(Root.getOperand(1).getReg());
6525       break;
6526     case MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_AX_YB:
6527     case MachineCombinerPattern::MC_REASSOC_XA_YB:
6528       Prev = MRI.getUniqueVRegDef(Root.getOperand(2).getReg());
6529   }
6530   assert(Prev && "Unknown pattern for machine combiner");
6531
6532   reassociateOps(Root, *Prev, Pattern, InsInstrs, DelInstrs, InstIdxForVirtReg);
6533   return;
6534 }
6535
6536 namespace {
6537   /// Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
6538   /// global base register for x86-32.
6539   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
6540     static char ID;
6541     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
6542
6543     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
6544       const X86TargetMachine *TM =
6545         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
6546       const X86Subtarget &STI = MF.getSubtarget<X86Subtarget>();
6547
6548       // Don't do anything if this is 64-bit as 64-bit PIC
6549       // uses RIP relative addressing.
6550       if (STI.is64Bit())
6551         return false;
6552
6553       // Only emit a global base reg in PIC mode.
6554       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
6555         return false;
6556
6557       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
6558       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
6559
6560       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
6561       if (GlobalBaseReg == 0)
6562         return false;
6563
6564       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
6565       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
6566       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
6567       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
6568       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
6569       const X86InstrInfo *TII = STI.getInstrInfo();
6570
6571       unsigned PC;
6572       if (STI.isPICStyleGOT())
6573         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
6574       else
6575         PC = GlobalBaseReg;
6576
6577       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
6578       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
6579       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
6580
6581       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
6582       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
6583       if (STI.isPICStyleGOT()) {
6584         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
6585         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
6586           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
6587                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
6588       }
6589
6590       return true;
6591     }
6592
6593     const char *getPassName() const override {
6594       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
6595     }
6596
6597     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
6598       AU.setPreservesCFG();
6599       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
6600     }
6601   };
6602 }
6603
6604 char CGBR::ID = 0;
6605 FunctionPass*
6606 llvm::createX86GlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
6607
6608 namespace {
6609   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
6610     static char ID;
6611     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
6612
6613     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
6614       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
6615       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
6616         // No point folding accesses if there isn't at least two.
6617         return false;
6618       }
6619
6620       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
6621       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
6622     }
6623
6624     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
6625     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
6626     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
6627     // when the first such instruction is seen, and then use it
6628     // as we encounter more instructions.
6629     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
6630       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
6631       bool Changed = false;
6632
6633       // Traverse the current block.
6634       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
6635            ++I) {
6636         switch (I->getOpcode()) {
6637           case X86::TLS_base_addr32:
6638           case X86::TLS_base_addr64:
6639             if (TLSBaseAddrReg)
6640               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
6641             else
6642               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
6643             Changed = true;
6644             break;
6645           default:
6646             break;
6647         }
6648       }
6649
6650       // Visit the children of this block in the dominator tree.
6651       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
6652            I != E; ++I) {
6653         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
6654       }
6655
6656       return Changed;
6657     }
6658
6659     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
6660     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
6661     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
6662                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
6663       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
6664       const X86Subtarget &STI = MF->getSubtarget<X86Subtarget>();
6665       const bool is64Bit = STI.is64Bit();
6666       const X86InstrInfo *TII = STI.getInstrInfo();
6667
6668       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
6669       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
6670                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
6671                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
6672                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
6673
6674       // Erase the TLS_base_addr instruction.
6675       I->eraseFromParent();
6676
6677       return Copy;
6678     }
6679
6680     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
6681     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
6682     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
6683       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
6684       const X86Subtarget &STI = MF->getSubtarget<X86Subtarget>();
6685       const bool is64Bit = STI.is64Bit();
6686       const X86InstrInfo *TII = STI.getInstrInfo();
6687
6688       // Create a virtual register for the TLS base address.
6689       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
6690       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
6691                                                       ? &X86::GR64RegClass
6692                                                       : &X86::GR32RegClass);
6693
6694       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
6695       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
6696       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
6697                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
6698                                    *TLSBaseAddrReg)
6699                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
6700
6701       return Copy;
6702     }
6703
6704     const char *getPassName() const override {
6705       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
6706     }
6707
6708     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
6709       AU.setPreservesCFG();
6710       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
6711       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
6712     }
6713   };
6714 }
6715
6716 char LDTLSCleanup::ID = 0;
6717 FunctionPass*
6718 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }