Reinstate "Nuke the old JIT."
[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_MASK = 0xf,
69
70   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
71   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
72   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
73
74   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
75   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
76   // instructions from using a memory operand.
77   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
78
79   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
80   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
81
82   // Minimum alignment required for load/store.
83   // Used for RegOp->MemOp conversion.
84   // (stored in bits 8 - 15)
85   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
86   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
87   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
88   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
89   TB_ALIGN_64    =   64 << TB_ALIGN_SHIFT,
90   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
91 };
92
93 struct X86OpTblEntry {
94   uint16_t RegOp;
95   uint16_t MemOp;
96   uint16_t Flags;
97 };
98
99 // Pin the vtable to this file.
100 void X86InstrInfo::anchor() {}
101
102 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86Subtarget &STI)
103     : X86GenInstrInfo(
104           (STI.is64Bit() ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64 : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
105           (STI.is64Bit() ? X86::ADJCALLSTACKUP64 : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
106       Subtarget(STI), RI(STI) {
107
108   static const X86OpTblEntry OpTbl2Addr[] = {
109     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
110     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
111     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
112     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
113     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
114     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
115     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
116     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
117     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
118     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
120     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
121     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
122     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
123     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
124     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
126     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
127     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
128     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
129     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
130     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
131     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
132     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
133     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
134     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
135     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
136     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
137     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
138     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
139     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
140     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
141     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
142     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
143     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
144     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
145     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
146     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
147     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
148     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m,  0 },
149     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m,  0 },
150     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
151     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
152     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
153     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
154     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m,  0 },
155     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m,  0 },
156     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
157     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
158     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
159     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
160     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
161     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
162     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
163     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
164     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
165     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
166     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
167     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
168     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
169     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
170     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
171     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
172     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
173     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
174     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
175     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
176     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
177     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
178     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
179     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
180     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
181     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
182     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
183     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
184     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
185     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
186     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
187     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
188     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
189     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
190     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
191     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
192     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
193     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
194     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
195     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
196     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
197     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
198     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
199     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
200     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
201     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
202     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
203     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
204     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
205     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
206     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
207     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
208     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
209     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
210     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
211     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
212     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
213     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
214     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
215     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
216     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
217     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
218     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
219     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
220     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
221     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
222     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
223     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
224     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
225     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
226     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
227     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
228     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
229     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
230     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
231     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
232     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
233     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
234     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
235     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
236     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
237     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
238     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
239     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
240     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
241     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
242     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
243     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
244     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
245     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
246     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
247     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
248     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
249     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
250     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
251     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
252     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
253     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
254     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
255     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
256     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
257     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
258     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
259     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
260     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
261     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
262     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
263     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
264     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
265     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
266     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
267     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
268     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
269     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
270     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
271     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
272     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
273   };
274
275   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
276     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i].RegOp;
277     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i].MemOp;
278     unsigned Flags = OpTbl2Addr[i].Flags;
279     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
280                   RegOp, MemOp,
281                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
282                   Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
283   }
284
285   static const X86OpTblEntry OpTbl0[] = {
286     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
287     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
301     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
302     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
303     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE },
307     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
308     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
312     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
313     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
314     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
315     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
316     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
317     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
318     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
321     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
322     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
323     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
324     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
325     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
327     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
328     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
329     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
330     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
331     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
332     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
333     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
334     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
335     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
336     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
337     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
338     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
339     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
340     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
352     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
353     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
354     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
355     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
356     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    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     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
362     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE  },
363     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
364     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
366     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
367     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
368     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
371     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
372     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
373     // AVX 256-bit foldable instructions
374     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
375     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
376     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
377     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
378     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
379     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE },
380     // AVX-512 foldable instructions
381     { X86::VMOVPDI2DIZrr,   X86::VMOVPDI2DIZmr, TB_FOLDED_STORE },
382     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
383     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
384     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
385     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_64 },
386     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZmr,    TB_FOLDED_STORE },
387     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZmr,    TB_FOLDED_STORE },
388     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
389     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zmr,  TB_FOLDED_STORE }
390   };
391
392   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
393     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
394     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
395     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
396     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
397                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
398   }
399
400   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
401     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
402     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
403     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
404     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
405     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
406     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
407     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
408     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
409     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
410     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
411     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
412     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
413     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
414     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
415     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
416     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
417     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
418     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
419     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
420     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
421     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
422     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
423     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
424     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
425     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
426     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
427     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
428     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
429     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
430     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
431     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
432     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
433     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
434     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
435     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
436     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
437     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
438     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
439     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
440     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
441     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
442     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
443     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
444     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
445     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
446     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
447     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
448     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
449     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
450     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
451     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
452     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
453     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
454     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
455     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
456     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
457     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
458     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
459     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
460     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
461     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
462     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
463     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
464     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
465     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
466     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
467     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
468     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
469     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
470     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
471     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
472     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
473     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
474     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
475     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
476     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
477     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
478     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
479     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
480     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
481     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
482     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
483     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
484     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
485     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
486     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
487     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
488     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
489     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
490     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
491     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
492     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
493     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
494     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
495     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
496     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
497     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
498     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
499     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
500     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
501     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
502     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
503     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
504     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
505     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
506     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
507     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
508     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
509     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
510     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
511     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
512     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
513     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
514     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
515     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
516     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
517     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
518     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
519     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
520     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
521     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
522     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
523     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
524     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
525     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
526     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
527     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
528     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         0 },
529     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
530     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       0 },
531     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
532     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
533     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
534     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
535     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
536
537     // AVX 256-bit foldable instructions
538     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
539     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
540     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
541     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
542     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
543     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
544     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
545
546     // AVX2 foldable instructions
547     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
548     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
549     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
550     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
551     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
552     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
553     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
554     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        0 },
555     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
556     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
557     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
558     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
559     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
560
561     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT/TBM foldable instructions
562     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
563     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
564     { X86::BEXTRI32ri,      X86::BEXTRI32mi,          0 },
565     { X86::BEXTRI64ri,      X86::BEXTRI64mi,          0 },
566     { X86::BLCFILL32rr,     X86::BLCFILL32rm,         0 },
567     { X86::BLCFILL64rr,     X86::BLCFILL64rm,         0 },
568     { X86::BLCI32rr,        X86::BLCI32rm,            0 },
569     { X86::BLCI64rr,        X86::BLCI64rm,            0 },
570     { X86::BLCIC32rr,       X86::BLCIC32rm,           0 },
571     { X86::BLCIC64rr,       X86::BLCIC64rm,           0 },
572     { X86::BLCMSK32rr,      X86::BLCMSK32rm,          0 },
573     { X86::BLCMSK64rr,      X86::BLCMSK64rm,          0 },
574     { X86::BLCS32rr,        X86::BLCS32rm,            0 },
575     { X86::BLCS64rr,        X86::BLCS64rm,            0 },
576     { X86::BLSFILL32rr,     X86::BLSFILL32rm,         0 },
577     { X86::BLSFILL64rr,     X86::BLSFILL64rm,         0 },
578     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
579     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
580     { X86::BLSIC32rr,       X86::BLSIC32rm,           0 },
581     { X86::BLSIC64rr,       X86::BLSIC64rm,           0 },
582     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
583     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
584     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
585     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
586     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
587     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
588     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
589     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
590     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
591     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
592     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
593     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
594     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
595     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
596     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
597     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
598     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
599     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
600     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
601     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
602     { X86::T1MSKC32rr,      X86::T1MSKC32rm,          0 },
603     { X86::T1MSKC64rr,      X86::T1MSKC64rm,          0 },
604     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
605     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
606     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
607     { X86::TZMSK32rr,       X86::TZMSK32rm,           0 },
608     { X86::TZMSK64rr,       X86::TZMSK64rm,           0 },
609
610     // AVX-512 foldable instructions
611     { X86::VMOV64toPQIZrr,  X86::VMOVQI2PQIZrm,       0 },
612     { X86::VMOVDI2SSZrr,    X86::VMOVDI2SSZrm,        0 },
613     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZrm,          TB_ALIGN_64 },
614     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZrm,          TB_ALIGN_64 },
615     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zrm,        TB_ALIGN_64 },
616     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zrm,        TB_ALIGN_64 },
617     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zrm,        0 },
618     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zrm,        0 },
619     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZrm,          0 },
620     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZrm,          0 },
621     { X86::VPABSDZrr,       X86::VPABSDZrm,           0 },
622     { X86::VPABSQZrr,       X86::VPABSQZrm,           0 },
623
624     // AES foldable instructions
625     { X86::AESIMCrr,              X86::AESIMCrm,              TB_ALIGN_16 },
626     { X86::AESKEYGENASSIST128rr,  X86::AESKEYGENASSIST128rm,  TB_ALIGN_16 },
627     { X86::VAESIMCrr,             X86::VAESIMCrm,             TB_ALIGN_16 },
628     { X86::VAESKEYGENASSIST128rr, X86::VAESKEYGENASSIST128rm, TB_ALIGN_16 }
629   };
630
631   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
632     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
633     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
634     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
635     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
636                   RegOp, MemOp,
637                   // Index 1, folded load
638                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
639   }
640
641   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
642     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
643     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
644     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
645     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
646     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
647     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
648     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
649     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
650     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
651     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
652     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
653     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
654     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
655     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
656     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
657     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
658     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
659     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
660     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
661     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
662     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
663     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
664     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
665     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
666     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
667     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
668     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
669     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
670     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
671     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
672     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
673     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
674     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
675     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
676     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
677     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
678     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
679     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
680     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
681     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
682     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
683     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
684     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
685     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
686     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
687     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
688     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
689     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
690     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
691     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
692     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
693     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
694     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
695     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
696     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
697     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
698     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
699     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
700     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
701     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
702     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
703     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
704     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
705     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
706     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
707     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
708     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
709     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
710     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
711     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
712     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
713     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
714     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
715     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
716     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
717     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
718     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
719     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
720     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
721     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
722     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
723     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
724     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
725     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
726     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
727     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
728     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
729     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
730     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
731     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
732     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
733     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
734     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
735     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
736     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
737     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
738     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
739     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
740     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
741     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
742     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
743     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
744     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
745     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
746     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
747     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
748     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
749     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
750     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
751     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
752     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
753     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
754     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
755     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
756     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
757     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
758     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
759     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
760     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
761     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
762     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
763     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
764     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
765     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
766     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
767     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
768     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
769     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
770     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
771     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
772     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
773     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
774     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
775     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
776     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
777     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
778     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
779     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
780     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
781     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
782     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
783     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
784     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
785     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
786     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
787     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
788     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
789     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
790     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
791     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
792     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
793     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
794     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
795     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
796     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
797     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
798     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
799     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
800     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
801     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
802     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
803     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
804     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
805     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
806     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
807     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
808     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
809     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
810     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
811     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
812     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
813     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
814     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
815     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
816     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
817     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
818     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
819     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
820     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
821     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
822     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
823     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
824     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
825     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
826     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
827     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
828     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
829     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
830     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
831     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
832     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
833     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
834     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
835     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
836     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
837     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
838     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
839     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
840     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
841     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
842     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
843     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
844     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
845     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
846     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
847     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
848     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
849     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
850     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
851     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
852     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
853     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
854     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
855     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
856     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
857     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
858     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
859     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
860     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
861     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
862     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
863     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
864     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
865     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
866     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
867     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
868     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
869     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
870     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
871     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
872     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
873     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
874     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
875     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
876     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
877     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
878     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
879     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
880     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
881     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
882     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
883     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
884     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
885     { X86::VCVTTPD2DQrr,      X86::VCVTTPD2DQXrm,      0 },
886     { X86::VCVTTPS2DQrr,      X86::VCVTTPS2DQrm,       0 },
887     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
888     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
889     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
890     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
891     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
892     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
893     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
894     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
895     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
896     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
897     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
898     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
899     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
900     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
901     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
902     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
903     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
904     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
905     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
906     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
907     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
908     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
909     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
910     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
911     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
912     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
913     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
914     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
915     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
916     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
917     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
918     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
919     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
920     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
921     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
922     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
923     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
924     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
925     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
926     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
927     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
928     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
929     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
930     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
931     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
932     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
933     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
934     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
935     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
936     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
937     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
938     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
939     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
940     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
941     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
942     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
943     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
944     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
945     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
946     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
947     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
948     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
949     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
950     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
951     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
952     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
953     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
954     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
955     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
956     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
957     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
958     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
959     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
960     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
961     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
962     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
963     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
964     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
965     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
966     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
967     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
968     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
969     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
970     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
971     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
972     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
973     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
974     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
975     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
976     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
977     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
978     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
979     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
980     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
981     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
982     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
983     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
984     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
985     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
986     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
987     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
988     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
989     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
990     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
991     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
992     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
993     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
994     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
995     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
996     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
997     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
998     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
999     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
1000     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
1001     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
1002     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
1003     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
1004     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
1005     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
1006     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
1007     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
1008     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
1009     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
1010     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
1011     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
1012     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
1013     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
1014     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
1015     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
1016     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
1017     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
1018     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
1019     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
1020     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
1021     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
1022     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
1023     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
1024     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
1025     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
1026     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
1027     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
1028     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
1029     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
1030     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
1031     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
1032     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
1033     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
1034     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
1035     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
1036     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
1037     // AVX 256-bit foldable instructions
1038     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
1039     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
1040     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
1041     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
1042     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
1043     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
1044     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
1045     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1046     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1047     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1048     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1049     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1050     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1051     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1052     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1053     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1054     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1055     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1056     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1057     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1058     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1059     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1060     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1061     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1062     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1063     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1064     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1065     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1066     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1067     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1068     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1069     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1070     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1071     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1072     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1073     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1074     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1075     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1076     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1077     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1078     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1079     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1080     // AVX2 foldable instructions
1081     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1082     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1083     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1084     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1085     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1086     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1087     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1088     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1089     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1090     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1091     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1092     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1093     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1094     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1095     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1096     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1097     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1098     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1099     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1100     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1101     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1102     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1103     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1104     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1105     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1106     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1107     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1108     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1109     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1110     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1111     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1112     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         0 },
1113     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1114     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          0 },
1115     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1116     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1117     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1118     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1119     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1120     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1121     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1122     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1123     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1124     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1125     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1126     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1127     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1128     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1129     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1130     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1131     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1132     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1133     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1134     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1135     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1136     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1137     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1138     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1139     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1140     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1141     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1142     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1143     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1144     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1145     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1146     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1147     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1148     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1149     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1150     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1151     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1152     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1153     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1154     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1155     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1156     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1157     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1158     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1159     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1160     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1161     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1162     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1163     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1164     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1165     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1166     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1167     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1168     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1169     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1170     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1171     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1172     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1173     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1174     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1175     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1176     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1177     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1178     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1179     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1180     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1181     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1182
1183     // FMA4 foldable patterns
1184     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        0           },
1185     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        0           },
1186     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1187     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1188     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1189     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1190     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       0           },
1191     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       0           },
1192     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1193     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1194     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1195     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1196     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        0           },
1197     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        0           },
1198     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1199     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1200     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1201     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1202     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       0           },
1203     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       0           },
1204     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1205     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1206     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1207     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1208     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1209     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1210     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1211     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1212     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1213     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1214     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1215     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1216
1217     // BMI/BMI2 foldable instructions
1218     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1219     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1220     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1221     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1222     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1223     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1224     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1225     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1226
1227     // AVX-512 foldable instructions
1228     { X86::VADDPSZrr,         X86::VADDPSZrm,           0 },
1229     { X86::VADDPDZrr,         X86::VADDPDZrm,           0 },
1230     { X86::VSUBPSZrr,         X86::VSUBPSZrm,           0 },
1231     { X86::VSUBPDZrr,         X86::VSUBPDZrm,           0 },
1232     { X86::VMULPSZrr,         X86::VMULPSZrm,           0 },
1233     { X86::VMULPDZrr,         X86::VMULPDZrm,           0 },
1234     { X86::VDIVPSZrr,         X86::VDIVPSZrm,           0 },
1235     { X86::VDIVPDZrr,         X86::VDIVPDZrm,           0 },
1236     { X86::VMINPSZrr,         X86::VMINPSZrm,           0 },
1237     { X86::VMINPDZrr,         X86::VMINPDZrm,           0 },
1238     { X86::VMAXPSZrr,         X86::VMAXPSZrm,           0 },
1239     { X86::VMAXPDZrr,         X86::VMAXPDZrm,           0 },
1240     { X86::VPADDDZrr,         X86::VPADDDZrm,           0 },
1241     { X86::VPADDQZrr,         X86::VPADDQZrm,           0 },
1242     { X86::VPERMPDZri,        X86::VPERMPDZmi,          0 },
1243     { X86::VPERMPSZrr,        X86::VPERMPSZrm,          0 },
1244     { X86::VPMAXSDZrr,        X86::VPMAXSDZrm,          0 },
1245     { X86::VPMAXSQZrr,        X86::VPMAXSQZrm,          0 },
1246     { X86::VPMAXUDZrr,        X86::VPMAXUDZrm,          0 },
1247     { X86::VPMAXUQZrr,        X86::VPMAXUQZrm,          0 },
1248     { X86::VPMINSDZrr,        X86::VPMINSDZrm,          0 },
1249     { X86::VPMINSQZrr,        X86::VPMINSQZrm,          0 },
1250     { X86::VPMINUDZrr,        X86::VPMINUDZrm,          0 },
1251     { X86::VPMINUQZrr,        X86::VPMINUQZrm,          0 },
1252     { X86::VPMULDQZrr,        X86::VPMULDQZrm,          0 },
1253     { X86::VPSLLVDZrr,        X86::VPSLLVDZrm,          0 },
1254     { X86::VPSLLVQZrr,        X86::VPSLLVQZrm,          0 },
1255     { X86::VPSRAVDZrr,        X86::VPSRAVDZrm,          0 },
1256     { X86::VPSRLVDZrr,        X86::VPSRLVDZrm,          0 },
1257     { X86::VPSRLVQZrr,        X86::VPSRLVQZrm,          0 },
1258     { X86::VPSUBDZrr,         X86::VPSUBDZrm,           0 },
1259     { X86::VPSUBQZrr,         X86::VPSUBQZrm,           0 },
1260     { X86::VSHUFPDZrri,       X86::VSHUFPDZrmi,         0 },
1261     { X86::VSHUFPSZrri,       X86::VSHUFPSZrmi,         0 },
1262     { X86::VALIGNQrri,        X86::VALIGNQrmi,          0 },
1263     { X86::VALIGNDrri,        X86::VALIGNDrmi,          0 },
1264     { X86::VPMULUDQZrr,       X86::VPMULUDQZrm,         0 },
1265
1266     // AES foldable instructions
1267     { X86::AESDECLASTrr,      X86::AESDECLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1268     { X86::AESDECrr,          X86::AESDECrm,            TB_ALIGN_16 },
1269     { X86::AESENCLASTrr,      X86::AESENCLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1270     { X86::AESENCrr,          X86::AESENCrm,            TB_ALIGN_16 },
1271     { X86::VAESDECLASTrr,     X86::VAESDECLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1272     { X86::VAESDECrr,         X86::VAESDECrm,           TB_ALIGN_16 },
1273     { X86::VAESENCLASTrr,     X86::VAESENCLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1274     { X86::VAESENCrr,         X86::VAESENCrm,           TB_ALIGN_16 },
1275
1276     // SHA foldable instructions
1277     { X86::SHA1MSG1rr,        X86::SHA1MSG1rm,          TB_ALIGN_16 },
1278     { X86::SHA1MSG2rr,        X86::SHA1MSG2rm,          TB_ALIGN_16 },
1279     { X86::SHA1NEXTErr,       X86::SHA1NEXTErm,         TB_ALIGN_16 },
1280     { X86::SHA1RNDS4rri,      X86::SHA1RNDS4rmi,        TB_ALIGN_16 },
1281     { X86::SHA256MSG1rr,      X86::SHA256MSG1rm,        TB_ALIGN_16 },
1282     { X86::SHA256MSG2rr,      X86::SHA256MSG2rm,        TB_ALIGN_16 },
1283     { X86::SHA256RNDS2rr,     X86::SHA256RNDS2rm,       TB_ALIGN_16 },
1284   };
1285
1286   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1287     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1288     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1289     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1290     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1291                   RegOp, MemOp,
1292                   // Index 2, folded load
1293                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1294   }
1295
1296   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1297     // FMA foldable instructions
1298     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1299     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1300     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1301     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1302     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1303     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1304
1305     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1306     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1307     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1308     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1309     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1310     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1311     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1312     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1313     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1314     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1315     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1316     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1317
1318     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1319     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1320     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1321     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1322     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1323     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1324
1325     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1326     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1327     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1328     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1329     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1330     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1331     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1332     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1333     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1334     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1335     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1336     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1337
1338     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1339     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1340     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1341     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1342     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1343     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1344
1345     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1346     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1347     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1348     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1349     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1350     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1351     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1352     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1353     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1354     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1355     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1356     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1357
1358     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1359     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1360     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1361     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1362     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1363     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1364
1365     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1366     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1367     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1368     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1369     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1370     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1371     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1372     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1373     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1374     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1375     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1376     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1377
1378     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1379     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1380     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1381     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1382     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1383     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1384     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1385     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1386     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1387     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1388     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1389     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1390
1391     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1392     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1393     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1394     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1395     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1396     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1397     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1398     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1399     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1400     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1401     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1402     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1403
1404     // FMA4 foldable patterns
1405     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           0           },
1406     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           0           },
1407     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1408     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1409     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1410     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1411     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          0           },
1412     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          0           },
1413     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1414     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1415     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1416     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1417     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           0           },
1418     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           0           },
1419     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1420     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1421     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1422     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1423     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          0           },
1424     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          0           },
1425     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1426     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1427     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1428     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1429     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1430     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1431     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1432     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1433     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1434     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1435     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1436     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1437     // AVX-512 VPERMI instructions with 3 source operands.
1438     { X86::VPERMI2Drr,            X86::VPERMI2Drm,            0 },
1439     { X86::VPERMI2Qrr,            X86::VPERMI2Qrm,            0 },
1440     { X86::VPERMI2PSrr,           X86::VPERMI2PSrm,           0 },
1441     { X86::VPERMI2PDrr,           X86::VPERMI2PDrm,           0 },
1442     { X86::VBLENDMPDZrr,          X86::VBLENDMPDZrm,          0 },
1443     { X86::VBLENDMPSZrr,          X86::VBLENDMPSZrm,          0 },
1444     { X86::VPBLENDMDZrr,          X86::VPBLENDMDZrm,          0 },
1445     { X86::VPBLENDMQZrr,          X86::VPBLENDMQZrm,          0 }
1446   };
1447
1448   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1449     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1450     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1451     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1452     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1453                   RegOp, MemOp,
1454                   // Index 3, folded load
1455                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1456   }
1457
1458 }
1459
1460 void
1461 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1462                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1463                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1464     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1465       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1466       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1467     }
1468     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1469       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1470            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1471       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1472     }
1473 }
1474
1475 bool
1476 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1477                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1478                                     unsigned &SubIdx) const {
1479   switch (MI.getOpcode()) {
1480   default: break;
1481   case X86::MOVSX16rr8:
1482   case X86::MOVZX16rr8:
1483   case X86::MOVSX32rr8:
1484   case X86::MOVZX32rr8:
1485   case X86::MOVSX64rr8:
1486     if (!Subtarget.is64Bit())
1487       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1488       // register in 32-bit mode.
1489       return false;
1490   case X86::MOVSX32rr16:
1491   case X86::MOVZX32rr16:
1492   case X86::MOVSX64rr16:
1493   case X86::MOVSX64rr32: {
1494     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1495       // Be conservative.
1496       return false;
1497     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1498     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1499     switch (MI.getOpcode()) {
1500     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1501     case X86::MOVSX16rr8:
1502     case X86::MOVZX16rr8:
1503     case X86::MOVSX32rr8:
1504     case X86::MOVZX32rr8:
1505     case X86::MOVSX64rr8:
1506       SubIdx = X86::sub_8bit;
1507       break;
1508     case X86::MOVSX32rr16:
1509     case X86::MOVZX32rr16:
1510     case X86::MOVSX64rr16:
1511       SubIdx = X86::sub_16bit;
1512       break;
1513     case X86::MOVSX64rr32:
1514       SubIdx = X86::sub_32bit;
1515       break;
1516     }
1517     return true;
1518   }
1519   }
1520   return false;
1521 }
1522
1523 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1524 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1525 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1526                                   int &FrameIndex) const {
1527   if (MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).isFI() &&
1528       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1529       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1530       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).isImm() &&
1531       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).getImm() == 1 &&
1532       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1533       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).getImm() == 0) {
1534     FrameIndex = MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).getIndex();
1535     return true;
1536   }
1537   return false;
1538 }
1539
1540 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1541   switch (Opcode) {
1542   default:
1543     return false;
1544   case X86::MOV8rm:
1545   case X86::MOV16rm:
1546   case X86::MOV32rm:
1547   case X86::MOV64rm:
1548   case X86::LD_Fp64m:
1549   case X86::MOVSSrm:
1550   case X86::MOVSDrm:
1551   case X86::MOVAPSrm:
1552   case X86::MOVAPDrm:
1553   case X86::MOVDQArm:
1554   case X86::VMOVSSrm:
1555   case X86::VMOVSDrm:
1556   case X86::VMOVAPSrm:
1557   case X86::VMOVAPDrm:
1558   case X86::VMOVDQArm:
1559   case X86::VMOVAPSYrm:
1560   case X86::VMOVAPDYrm:
1561   case X86::VMOVDQAYrm:
1562   case X86::MMX_MOVD64rm:
1563   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1564   case X86::VMOVAPSZrm:
1565   case X86::VMOVUPSZrm:
1566     return true;
1567   }
1568 }
1569
1570 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1571   switch (Opcode) {
1572   default: break;
1573   case X86::MOV8mr:
1574   case X86::MOV16mr:
1575   case X86::MOV32mr:
1576   case X86::MOV64mr:
1577   case X86::ST_FpP64m:
1578   case X86::MOVSSmr:
1579   case X86::MOVSDmr:
1580   case X86::MOVAPSmr:
1581   case X86::MOVAPDmr:
1582   case X86::MOVDQAmr:
1583   case X86::VMOVSSmr:
1584   case X86::VMOVSDmr:
1585   case X86::VMOVAPSmr:
1586   case X86::VMOVAPDmr:
1587   case X86::VMOVDQAmr:
1588   case X86::VMOVAPSYmr:
1589   case X86::VMOVAPDYmr:
1590   case X86::VMOVDQAYmr:
1591   case X86::VMOVUPSZmr:
1592   case X86::VMOVAPSZmr:
1593   case X86::MMX_MOVD64mr:
1594   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1595   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1596     return true;
1597   }
1598   return false;
1599 }
1600
1601 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1602                                            int &FrameIndex) const {
1603   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1604     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1605       return MI->getOperand(0).getReg();
1606   return 0;
1607 }
1608
1609 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1610                                                  int &FrameIndex) const {
1611   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1612     unsigned Reg;
1613     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1614       return Reg;
1615     // Check for post-frame index elimination operations
1616     const MachineMemOperand *Dummy;
1617     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1618   }
1619   return 0;
1620 }
1621
1622 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1623                                           int &FrameIndex) const {
1624   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1625     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1626         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1627       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1628   return 0;
1629 }
1630
1631 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1632                                                 int &FrameIndex) const {
1633   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1634     unsigned Reg;
1635     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1636       return Reg;
1637     // Check for post-frame index elimination operations
1638     const MachineMemOperand *Dummy;
1639     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1640   }
1641   return 0;
1642 }
1643
1644 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1645 /// X86::MOVPC32r.
1646 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1647   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1648   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1649     return false;
1650   bool isPICBase = false;
1651   for (MachineRegisterInfo::def_instr_iterator I = MRI.def_instr_begin(BaseReg),
1652          E = MRI.def_instr_end(); I != E; ++I) {
1653     MachineInstr *DefMI = &*I;
1654     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1655       return false;
1656     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1657     isPICBase = true;
1658   }
1659   return isPICBase;
1660 }
1661
1662 bool
1663 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1664                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1665   switch (MI->getOpcode()) {
1666   default: break;
1667   case X86::MOV8rm:
1668   case X86::MOV16rm:
1669   case X86::MOV32rm:
1670   case X86::MOV64rm:
1671   case X86::LD_Fp64m:
1672   case X86::MOVSSrm:
1673   case X86::MOVSDrm:
1674   case X86::MOVAPSrm:
1675   case X86::MOVUPSrm:
1676   case X86::MOVAPDrm:
1677   case X86::MOVDQArm:
1678   case X86::MOVDQUrm:
1679   case X86::VMOVSSrm:
1680   case X86::VMOVSDrm:
1681   case X86::VMOVAPSrm:
1682   case X86::VMOVUPSrm:
1683   case X86::VMOVAPDrm:
1684   case X86::VMOVDQArm:
1685   case X86::VMOVDQUrm:
1686   case X86::VMOVAPSYrm:
1687   case X86::VMOVUPSYrm:
1688   case X86::VMOVAPDYrm:
1689   case X86::VMOVDQAYrm:
1690   case X86::VMOVDQUYrm:
1691   case X86::MMX_MOVD64rm:
1692   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1693   case X86::FsVMOVAPSrm:
1694   case X86::FsVMOVAPDrm:
1695   case X86::FsMOVAPSrm:
1696   case X86::FsMOVAPDrm: {
1697     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1698     if (MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg() &&
1699         MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1700         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1701         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1702         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1703       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1704       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1705         return true;
1706       // Allow re-materialization of PIC load.
1707       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isGlobal())
1708         return false;
1709       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1710       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1711       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1712     }
1713     return false;
1714   }
1715
1716   case X86::LEA32r:
1717   case X86::LEA64r: {
1718     if (MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1719         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1720         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1721         !MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isReg()) {
1722       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1723       if (!MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg())
1724         return true;
1725       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1726       if (BaseReg == 0)
1727         return true;
1728       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1729       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1730       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1731       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1732     }
1733     return false;
1734   }
1735   }
1736
1737   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1738   // rematerializable.
1739   return true;
1740 }
1741
1742 bool X86InstrInfo::isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1743                                          MachineBasicBlock::iterator I) const {
1744   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1745
1746   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1747   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1748   // it's not safe.
1749   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1750   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1751     bool SeenDef = false;
1752     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1753       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1754       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1755         SeenDef = true;
1756       if (!MO.isReg())
1757         continue;
1758       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1759         if (MO.isUse())
1760           return false;
1761         SeenDef = true;
1762       }
1763     }
1764
1765     if (SeenDef)
1766       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1767       return true;
1768     ++Iter;
1769     // Skip over DBG_VALUE.
1770     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1771       ++Iter;
1772   }
1773
1774   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1775   // live in.
1776   if (Iter == E) {
1777     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1778            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1779       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1780         return false;
1781     return true;
1782   }
1783
1784   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1785   Iter = I;
1786   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1787     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1788     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1789     if (Iter == B)
1790       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1791
1792     --Iter;
1793     // Skip over DBG_VALUE.
1794     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1795       --Iter;
1796
1797     bool SawKill = false;
1798     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1799       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1800       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1801       // live EFLAGS def.
1802       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1803         SawKill = true;
1804       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1805         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1806         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1807       }
1808     }
1809
1810     if (SawKill)
1811       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1812       // there's no need to look further.
1813       return true;
1814   }
1815
1816   // Conservative answer.
1817   return false;
1818 }
1819
1820 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1821                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1822                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1823                                  const MachineInstr *Orig,
1824                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1825   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
1826   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
1827   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1828   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1829     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1830     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
1831       .addImm(0);
1832   } else {
1833     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1834     MBB.insert(I, MI);
1835   }
1836
1837   MachineInstr *NewMI = std::prev(I);
1838   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1839 }
1840
1841 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1842 /// is not marked dead.
1843 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1844   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1845     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1846     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1847         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1848       return true;
1849     }
1850   }
1851   return false;
1852 }
1853
1854 /// getTruncatedShiftCount - check whether the shift count for a machine operand
1855 /// is non-zero.
1856 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
1857                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
1858   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
1859   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
1860   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
1861   return Imm & ShiftCountMask;
1862 }
1863
1864 /// isTruncatedShiftCountForLEA - check whether the given shift count is appropriate
1865 /// can be represented by a LEA instruction.
1866 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
1867   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
1868   // instructions if we can encode them appropriately.
1869   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
1870   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
1871   // shift amount less than 4.
1872   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
1873 }
1874
1875 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
1876                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
1877                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
1878                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
1879   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1880   const TargetRegisterClass *RC;
1881   if (AllowSP) {
1882     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1883   } else {
1884     RC = Opc != X86::LEA32r ?
1885       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
1886   }
1887   unsigned SrcReg = Src.getReg();
1888
1889   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
1890   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
1891   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
1892     NewSrc = SrcReg;
1893     isKill = Src.isKill();
1894     isUndef = Src.isUndef();
1895
1896     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
1897         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
1898       return false;
1899
1900     return true;
1901   }
1902
1903   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
1904   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
1905   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
1906     ImplicitOp = Src;
1907     ImplicitOp.setImplicit();
1908
1909     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
1910     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
1911       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
1912
1913     switch (LQR) {
1914     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
1915       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
1916       // formation.
1917       return false;
1918     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
1919       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
1920       isUndef = false;
1921       break;
1922     default:
1923       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
1924       isKill = false;
1925       isUndef = true;
1926       break;
1927     }
1928   } else {
1929     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
1930     // vreg to feed into the LEA.
1931     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
1932     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
1933             get(TargetOpcode::COPY))
1934       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
1935         .addOperand(Src);
1936
1937     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
1938     isKill = true;
1939     isUndef = false;
1940   }
1941
1942   // We've set all the parameters without issue.
1943   return true;
1944 }
1945
1946 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
1947 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
1948 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
1949 /// subregister.
1950 MachineInstr *
1951 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
1952                                            MachineFunction::iterator &MFI,
1953                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1954                                            LiveVariables *LV) const {
1955   MachineInstr *MI = MBBI;
1956   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1957   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1958   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1959   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1960
1961   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1962   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1963   unsigned Opc, leaInReg;
1964   if (Subtarget.is64Bit()) {
1965     Opc = X86::LEA64_32r;
1966     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
1967   } else {
1968     Opc = X86::LEA32r;
1969     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1970   }
1971
1972   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1973   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1974   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
1975   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
1976   //   leal    -65(%rdx), %esi
1977   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
1978   // least on modern x86 machines).
1979   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1980   MachineInstr *InsMI =
1981     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1982     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1983     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
1984
1985   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
1986                                     get(Opc), leaOutReg);
1987   switch (MIOpc) {
1988   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1989   case X86::SHL16ri: {
1990     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1991     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1992        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
1993     break;
1994   }
1995   case X86::INC16r:
1996   case X86::INC64_16r:
1997     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
1998     break;
1999   case X86::DEC16r:
2000   case X86::DEC64_16r:
2001     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
2002     break;
2003   case X86::ADD16ri:
2004   case X86::ADD16ri8:
2005   case X86::ADD16ri_DB:
2006   case X86::ADD16ri8_DB:
2007     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
2008     break;
2009   case X86::ADD16rr:
2010   case X86::ADD16rr_DB: {
2011     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2012     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2013     unsigned leaInReg2 = 0;
2014     MachineInstr *InsMI2 = nullptr;
2015     if (Src == Src2) {
2016       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
2017       // just a single insert_subreg.
2018       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
2019     } else {
2020       if (Subtarget.is64Bit())
2021         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2022       else
2023         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2024       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2025       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2026       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
2027       InsMI2 =
2028         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2029         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2030         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
2031       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
2032     }
2033     if (LV && isKill2 && InsMI2)
2034       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
2035     break;
2036   }
2037   }
2038
2039   MachineInstr *NewMI = MIB;
2040   MachineInstr *ExtMI =
2041     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2042     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
2043     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
2044
2045   if (LV) {
2046     // Update live variables
2047     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
2048     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
2049     if (isKill)
2050       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
2051     if (isDead)
2052       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
2053   }
2054
2055   return ExtMI;
2056 }
2057
2058 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
2059 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
2060 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
2061 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
2062 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
2063 /// would require register copies due to two-addressness.
2064 ///
2065 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
2066 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
2067 ///
2068 MachineInstr *
2069 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
2070                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2071                                     LiveVariables *LV) const {
2072   MachineInstr *MI = MBBI;
2073
2074   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
2075   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
2076   // are dead!
2077   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
2078     return nullptr;
2079
2080   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2081   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
2082   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
2083   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
2084
2085   MachineInstr *NewMI = nullptr;
2086   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
2087   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
2088   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
2089   bool DisableLEA16 = true;
2090   bool is64Bit = Subtarget.is64Bit();
2091
2092   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
2093   switch (MIOpc) {
2094   case X86::SHUFPSrri: {
2095     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
2096     if (!Subtarget.hasSSE2()) return nullptr;
2097
2098     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
2099     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
2100     if (B != C) return nullptr;
2101     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
2102     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
2103       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
2104     break;
2105   }
2106   case X86::SHUFPDrri: {
2107     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufpd instruction!");
2108     if (!Subtarget.hasSSE2()) return nullptr;
2109
2110     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
2111     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
2112     if (B != C) return nullptr;
2113     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
2114
2115     // Convert to PSHUFD mask.
2116     M = ((M & 1) << 1) | ((M & 1) << 3) | ((M & 2) << 4) | ((M & 2) << 6)| 0x44;
2117
2118     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
2119       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
2120     break;
2121   }
2122   case X86::SHL64ri: {
2123     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2124     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2125     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2126
2127     // LEA can't handle RSP.
2128     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2129         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2130                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2131       return nullptr;
2132
2133     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2134       .addOperand(Dest)
2135       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2136     break;
2137   }
2138   case X86::SHL32ri: {
2139     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2140     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2141     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2142
2143     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2144
2145     // LEA can't handle ESP.
2146     bool isKill, isUndef;
2147     unsigned SrcReg;
2148     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2149     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2150                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2151       return nullptr;
2152
2153     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2154       .addOperand(Dest)
2155       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2156       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2157       .addImm(0).addReg(0);
2158     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2159       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2160     NewMI = MIB;
2161
2162     break;
2163   }
2164   case X86::SHL16ri: {
2165     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2166     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2167     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2168
2169     if (DisableLEA16)
2170       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : nullptr;
2171     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2172       .addOperand(Dest)
2173       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2174     break;
2175   }
2176   default: {
2177
2178     switch (MIOpc) {
2179     default: return nullptr;
2180     case X86::INC64r:
2181     case X86::INC32r:
2182     case X86::INC64_32r: {
2183       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2184       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2185         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2186       bool isKill, isUndef;
2187       unsigned SrcReg;
2188       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2189       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2190                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2191         return nullptr;
2192
2193       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2194           .addOperand(Dest)
2195           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2196       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2197         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2198
2199       NewMI = addOffset(MIB, 1);
2200       break;
2201     }
2202     case X86::INC16r:
2203     case X86::INC64_16r:
2204       if (DisableLEA16)
2205         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2206                        : nullptr;
2207       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2208       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2209                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2210       break;
2211     case X86::DEC64r:
2212     case X86::DEC32r:
2213     case X86::DEC64_32r: {
2214       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2215       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2216         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2217
2218       bool isKill, isUndef;
2219       unsigned SrcReg;
2220       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2221       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2222                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2223         return nullptr;
2224
2225       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2226           .addOperand(Dest)
2227           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2228       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2229         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2230
2231       NewMI = addOffset(MIB, -1);
2232
2233       break;
2234     }
2235     case X86::DEC16r:
2236     case X86::DEC64_16r:
2237       if (DisableLEA16)
2238         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2239                        : nullptr;
2240       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2241       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2242                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2243       break;
2244     case X86::ADD64rr:
2245     case X86::ADD64rr_DB:
2246     case X86::ADD32rr:
2247     case X86::ADD32rr_DB: {
2248       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2249       unsigned Opc;
2250       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2251         Opc = X86::LEA64r;
2252       else
2253         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2254
2255       bool isKill, isUndef;
2256       unsigned SrcReg;
2257       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2258       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2259                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2260         return nullptr;
2261
2262       const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2263       bool isKill2, isUndef2;
2264       unsigned SrcReg2;
2265       MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2266       if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2267                           SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2268         return nullptr;
2269
2270       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2271         .addOperand(Dest);
2272       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2273         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2274       if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2275         MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2276
2277       NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2278
2279       // Preserve undefness of the operands.
2280       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2281       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2282
2283       if (LV && Src2.isKill())
2284         LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2285       break;
2286     }
2287     case X86::ADD16rr:
2288     case X86::ADD16rr_DB: {
2289       if (DisableLEA16)
2290         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2291                        : nullptr;
2292       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2293       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2294       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2295       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2296                         .addOperand(Dest),
2297                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2298
2299       // Preserve undefness of the operands.
2300       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2301       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2302       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2303       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2304
2305       if (LV && isKill2)
2306         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2307       break;
2308     }
2309     case X86::ADD64ri32:
2310     case X86::ADD64ri8:
2311     case X86::ADD64ri32_DB:
2312     case X86::ADD64ri8_DB:
2313       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2314       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2315                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2316                         MI->getOperand(2).getImm());
2317       break;
2318     case X86::ADD32ri:
2319     case X86::ADD32ri8:
2320     case X86::ADD32ri_DB:
2321     case X86::ADD32ri8_DB: {
2322       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2323       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2324
2325       bool isKill, isUndef;
2326       unsigned SrcReg;
2327       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2328       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2329                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2330         return nullptr;
2331
2332       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2333           .addOperand(Dest)
2334           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2335       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2336         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2337
2338       NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2339       break;
2340     }
2341     case X86::ADD16ri:
2342     case X86::ADD16ri8:
2343     case X86::ADD16ri_DB:
2344     case X86::ADD16ri8_DB:
2345       if (DisableLEA16)
2346         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2347                        : nullptr;
2348       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2349       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2350                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2351                         MI->getOperand(2).getImm());
2352       break;
2353     }
2354   }
2355   }
2356
2357   if (!NewMI) return nullptr;
2358
2359   if (LV) {  // Update live variables
2360     if (Src.isKill())
2361       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2362     if (Dest.isDead())
2363       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2364   }
2365
2366   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2367   return NewMI;
2368 }
2369
2370 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2371 /// commute them.
2372 ///
2373 MachineInstr *
2374 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2375   switch (MI->getOpcode()) {
2376   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2377   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2378   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2379   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2380   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2381   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2382     unsigned Opc;
2383     unsigned Size;
2384     switch (MI->getOpcode()) {
2385     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2386     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2387     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2388     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2389     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2390     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2391     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2392     }
2393     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2394     if (NewMI) {
2395       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2396       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2397       NewMI = false;
2398     }
2399     MI->setDesc(get(Opc));
2400     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2401     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2402   }
2403   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2404   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2405   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2406   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2407   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2408   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2409   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2410   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2411   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2412   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2413   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2414   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2415   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2416   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2417   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2418   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2419     unsigned Opc;
2420     switch (MI->getOpcode()) {
2421     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2422     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2423     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2424     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2425     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2426     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2427     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2428     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2429     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2430     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2431     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2432     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2433     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2434     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2435     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2436     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2437     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2438     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2439     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2440     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2441     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2442     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2443     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2444     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2445     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2446     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2447     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2448     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2449     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2450     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2451     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2452     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2453     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2454     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2455     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2456     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2457     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2458     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2459     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2460     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2461     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2462     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2463     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2464     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2465     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2466     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2467     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2468     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2469     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2470     }
2471     if (NewMI) {
2472       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2473       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2474       NewMI = false;
2475     }
2476     MI->setDesc(get(Opc));
2477     // Fallthrough intended.
2478   }
2479   default:
2480     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2481   }
2482 }
2483
2484 bool X86InstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
2485                                          unsigned &SrcOpIdx2) const {
2486   switch (MI->getOpcode()) {
2487     case X86::VFMADDPDr231r:
2488     case X86::VFMADDPSr231r:
2489     case X86::VFMADDSDr231r:
2490     case X86::VFMADDSSr231r:
2491     case X86::VFMSUBPDr231r:
2492     case X86::VFMSUBPSr231r:
2493     case X86::VFMSUBSDr231r:
2494     case X86::VFMSUBSSr231r:
2495     case X86::VFNMADDPDr231r:
2496     case X86::VFNMADDPSr231r:
2497     case X86::VFNMADDSDr231r:
2498     case X86::VFNMADDSSr231r:
2499     case X86::VFNMSUBPDr231r:
2500     case X86::VFNMSUBPSr231r:
2501     case X86::VFNMSUBSDr231r:
2502     case X86::VFNMSUBSSr231r:
2503     case X86::VFMADDPDr231rY:
2504     case X86::VFMADDPSr231rY:
2505     case X86::VFMSUBPDr231rY:
2506     case X86::VFMSUBPSr231rY:
2507     case X86::VFNMADDPDr231rY:
2508     case X86::VFNMADDPSr231rY:
2509     case X86::VFNMSUBPDr231rY:
2510     case X86::VFNMSUBPSr231rY:
2511       SrcOpIdx1 = 2;
2512       SrcOpIdx2 = 3;
2513       return true;
2514     default:
2515       return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
2516   }
2517 }
2518
2519 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2520   switch (BrOpc) {
2521   default: return X86::COND_INVALID;
2522   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2523   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2524   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2525   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2526   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2527   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2528   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2529   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2530   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2531   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2532   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2533   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2534   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2535   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2536   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2537   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2538   }
2539 }
2540
2541 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2542 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2543   switch (Opc) {
2544   default: return X86::COND_INVALID;
2545   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2546   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2547   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2548   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2549   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2550   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2551   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2552   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2553   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2554   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2555   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2556   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2557   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2558   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2559   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2560   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2561   }
2562 }
2563
2564 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2565 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2566   switch (Opc) {
2567   default: return X86::COND_INVALID;
2568   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2569   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2570     return X86::COND_A;
2571   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2572   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2573     return X86::COND_AE;
2574   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2575   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2576     return X86::COND_B;
2577   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2578   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2579     return X86::COND_BE;
2580   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2581   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2582     return X86::COND_E;
2583   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2584   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2585     return X86::COND_G;
2586   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2587   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2588     return X86::COND_GE;
2589   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2590   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2591     return X86::COND_L;
2592   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2593   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2594     return X86::COND_LE;
2595   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2596   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2597     return X86::COND_NE;
2598   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2599   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2600     return X86::COND_NO;
2601   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2602   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2603     return X86::COND_NP;
2604   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2605   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2606     return X86::COND_NS;
2607   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2608   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2609     return X86::COND_O;
2610   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2611   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2612     return X86::COND_P;
2613   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2614   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2615     return X86::COND_S;
2616   }
2617 }
2618
2619 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2620   switch (CC) {
2621   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2622   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2623   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2624   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2625   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2626   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2627   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2628   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2629   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2630   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2631   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2632   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2633   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2634   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2635   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2636   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2637   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2638   }
2639 }
2640
2641 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2642 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2643 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2644   switch (CC) {
2645   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2646   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2647   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2648   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2649   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2650   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2651   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2652   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2653   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2654   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2655   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2656   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2657   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2658   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2659   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2660   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2661   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2662   }
2663 }
2664
2665 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2666 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2667 /// set by MI(b,a).
2668 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2669   switch (CC) {
2670   default: return X86::COND_INVALID;
2671   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2672   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2673   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2674   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2675   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2676   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2677   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2678   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2679   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2680   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2681   }
2682 }
2683
2684 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2685 /// whether it has memory operand.
2686 unsigned X86::getSETFromCond(CondCode CC, bool HasMemoryOperand) {
2687   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2688     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2689     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2690     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2691     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2692     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2693     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2694     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2695     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2696     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2697     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2698     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2699     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2700     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2701     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2702     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2703     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2704   };
2705
2706   assert(CC <= LAST_VALID_COND && "Can only handle standard cond codes");
2707   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2708 }
2709
2710 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2711 /// register size in bytes, and operand type.
2712 unsigned X86::getCMovFromCond(CondCode CC, unsigned RegBytes,
2713                               bool HasMemoryOperand) {
2714   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2715     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2716     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2717     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2718     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2719     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2720     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2721     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2722     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2723     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2724     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2725     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2726     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2727     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2728     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2729     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2730     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2731     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2732     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2733     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2734     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2735     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2736     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2737     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2738     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2739     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2740     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2741     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2742     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2743     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2744     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2745     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2746     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2747   };
2748
2749   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2750   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2751   switch(RegBytes) {
2752   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2753   case 2: return Opc[Idx][0];
2754   case 4: return Opc[Idx][1];
2755   case 8: return Opc[Idx][2];
2756   }
2757 }
2758
2759 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2760   if (!MI->isTerminator()) return false;
2761
2762   // Conditional branch is a special case.
2763   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2764     return true;
2765   if (!MI->isPredicable())
2766     return true;
2767   return !isPredicated(MI);
2768 }
2769
2770 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2771                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2772                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2773                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2774                                  bool AllowModify) const {
2775   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2776   // terminator instructions.
2777   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2778   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2779   while (I != MBB.begin()) {
2780     --I;
2781     if (I->isDebugValue())
2782       continue;
2783
2784     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2785     // done.
2786     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2787       break;
2788
2789     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2790     // analysis.
2791     if (!I->isBranch())
2792       return true;
2793
2794     // Handle unconditional branches.
2795     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2796       UnCondBrIter = I;
2797
2798       if (!AllowModify) {
2799         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2800         continue;
2801       }
2802
2803       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2804       while (std::next(I) != MBB.end())
2805         std::next(I)->eraseFromParent();
2806
2807       Cond.clear();
2808       FBB = nullptr;
2809
2810       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2811       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2812         TBB = nullptr;
2813         I->eraseFromParent();
2814         I = MBB.end();
2815         UnCondBrIter = MBB.end();
2816         continue;
2817       }
2818
2819       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2820       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2821       continue;
2822     }
2823
2824     // Handle conditional branches.
2825     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2826     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2827       return true;  // Can't handle indirect branch.
2828
2829     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2830     if (Cond.empty()) {
2831       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2832       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2833           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2834         // If we can modify the code and it ends in something like:
2835         //
2836         //     jCC L1
2837         //     jmp L2
2838         //   L1:
2839         //     ...
2840         //   L2:
2841         //
2842         // Then we can change this to:
2843         //
2844         //     jnCC L2
2845         //   L1:
2846         //     ...
2847         //   L2:
2848         //
2849         // Which is a bit more efficient.
2850         // We conditionally jump to the fall-through block.
2851         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2852         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2853         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2854
2855         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2856           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2857         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2858           .addMBB(TargetBB);
2859
2860         OldInst->eraseFromParent();
2861         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2862
2863         // Restart the analysis.
2864         UnCondBrIter = MBB.end();
2865         I = MBB.end();
2866         continue;
2867       }
2868
2869       FBB = TBB;
2870       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2871       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2872       continue;
2873     }
2874
2875     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2876     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2877     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2878     assert(Cond.size() == 1);
2879     assert(TBB);
2880
2881     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2882     // destination.
2883     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2884       return true;
2885
2886     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2887     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2888     if (OldBranchCode == BranchCode)
2889       continue;
2890
2891     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2892     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
2893     // if instruction selection has done a reasonable job.
2894     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
2895          BranchCode == X86::COND_E) ||
2896         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
2897          BranchCode == X86::COND_NP))
2898       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
2899     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
2900               BranchCode == X86::COND_NE) ||
2901              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
2902               BranchCode == X86::COND_P))
2903       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
2904     else
2905       return true;
2906
2907     // Update the MachineOperand.
2908     Cond[0].setImm(BranchCode);
2909   }
2910
2911   return false;
2912 }
2913
2914 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
2915   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2916   unsigned Count = 0;
2917
2918   while (I != MBB.begin()) {
2919     --I;
2920     if (I->isDebugValue())
2921       continue;
2922     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
2923         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
2924       break;
2925     // Remove the branch.
2926     I->eraseFromParent();
2927     I = MBB.end();
2928     ++Count;
2929   }
2930
2931   return Count;
2932 }
2933
2934 unsigned
2935 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
2936                            MachineBasicBlock *FBB,
2937                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2938                            DebugLoc DL) const {
2939   // Shouldn't be a fall through.
2940   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
2941   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
2942          "X86 branch conditions have one component!");
2943
2944   if (Cond.empty()) {
2945     // Unconditional branch?
2946     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
2947     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
2948     return 1;
2949   }
2950
2951   // Conditional branch.
2952   unsigned Count = 0;
2953   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2954   switch (CC) {
2955   case X86::COND_NP_OR_E:
2956     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
2957     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
2958     ++Count;
2959     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
2960     ++Count;
2961     break;
2962   case X86::COND_NE_OR_P:
2963     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
2964     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
2965     ++Count;
2966     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
2967     ++Count;
2968     break;
2969   default: {
2970     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
2971     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
2972     ++Count;
2973   }
2974   }
2975   if (FBB) {
2976     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
2977     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
2978     ++Count;
2979   }
2980   return Count;
2981 }
2982
2983 bool X86InstrInfo::
2984 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
2985                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2986                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
2987                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
2988   // Not all subtargets have cmov instructions.
2989   if (!Subtarget.hasCMov())
2990     return false;
2991   if (Cond.size() != 1)
2992     return false;
2993   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
2994   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
2995     return false;
2996
2997   // Check register classes.
2998   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2999   const TargetRegisterClass *RC =
3000     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
3001   if (!RC)
3002     return false;
3003
3004   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
3005   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3006       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3007       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
3008     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
3009     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
3010     CondCycles = 2;
3011     TrueCycles = 2;
3012     FalseCycles = 2;
3013     return true;
3014   }
3015
3016   // Can't do vectors.
3017   return false;
3018 }
3019
3020 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
3021                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
3022                                 unsigned DstReg,
3023                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3024                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
3025    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3026    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
3027    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
3028                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
3029                                   false/*HasMemoryOperand*/);
3030    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
3031 }
3032
3033 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
3034 static bool isHReg(unsigned Reg) {
3035   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
3036 }
3037
3038 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
3039 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3040                                         const X86Subtarget &Subtarget) {
3041
3042   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
3043   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
3044   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
3045   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
3046
3047   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3048   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3049   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3050     if (X86::VR128XRegClass.contains(SrcReg))
3051       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
3052       return HasAVX512 ? X86::VMOVPQIto64Zrr: (HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr :
3053                                                X86::MOVPQIto64rr);
3054     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
3055       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
3056       return X86::MOVSDto64rr;
3057   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3058     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
3059     if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg))
3060       return HasAVX512 ? X86::VMOV64toPQIZrr: (HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr :
3061                                                X86::MOV64toPQIrr);
3062     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
3063     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
3064       return X86::MOV64toSDrr;
3065   }
3066
3067   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
3068   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
3069
3070   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32XRegClass.contains(SrcReg))
3071     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
3072     return HasAVX512 ? X86::VMOVSS2DIZrr : (HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr);
3073
3074   if (X86::FR32XRegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
3075     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
3076     return HasAVX512 ? X86::VMOVDI2SSZrr : (HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr);
3077   return 0;
3078 }
3079
3080 inline static bool MaskRegClassContains(unsigned Reg) {
3081   return X86::VK8RegClass.contains(Reg) ||
3082          X86::VK16RegClass.contains(Reg) ||
3083          X86::VK32RegClass.contains(Reg) ||
3084          X86::VK64RegClass.contains(Reg) ||
3085          X86::VK1RegClass.contains(Reg);
3086 }
3087 static
3088 unsigned copyPhysRegOpcode_AVX512(unsigned& DestReg, unsigned& SrcReg) {
3089   if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3090       X86::VR256XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3091       X86::VR512RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3092      DestReg = get512BitSuperRegister(DestReg);
3093      SrcReg = get512BitSuperRegister(SrcReg);
3094      return X86::VMOVAPSZrr;
3095   }
3096   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3097       MaskRegClassContains(SrcReg))
3098     return X86::KMOVWkk;
3099   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3100       (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg) ||
3101        X86::GR16RegClass.contains(SrcReg) ||
3102        X86::GR8RegClass.contains(SrcReg))) {
3103     SrcReg = getX86SubSuperRegister(SrcReg, MVT::i32);
3104     return X86::KMOVWkr;
3105   }
3106   if ((X86::GR32RegClass.contains(DestReg) ||
3107        X86::GR16RegClass.contains(DestReg) ||
3108        X86::GR8RegClass.contains(DestReg)) &&
3109        MaskRegClassContains(SrcReg)) {
3110     DestReg = getX86SubSuperRegister(DestReg, MVT::i32);
3111     return X86::KMOVWrk;
3112   }
3113   return 0;
3114 }
3115
3116 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
3117                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
3118                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3119                                bool KillSrc) const {
3120   // First deal with the normal symmetric copies.
3121   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3122   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3123   unsigned Opc = 0;
3124   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3125     Opc = X86::MOV64rr;
3126   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3127     Opc = X86::MOV32rr;
3128   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3129     Opc = X86::MOV16rr;
3130   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3131     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3132     // move.  Otherwise use a normal move.
3133     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
3134         Subtarget.is64Bit()) {
3135       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
3136       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
3137       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
3138              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
3139     } else
3140       Opc = X86::MOV8rr;
3141   }
3142   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3143     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
3144   else if (HasAVX512)
3145     Opc = copyPhysRegOpcode_AVX512(DestReg, SrcReg);
3146   else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3147     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
3148   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3149     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
3150   if (!Opc)
3151     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, Subtarget);
3152
3153   if (Opc) {
3154     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
3155       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3156     return;
3157   }
3158
3159   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
3160   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
3161   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - clobbersTheStack.
3162   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
3163     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3164       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
3165       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
3166       return;
3167     }
3168     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
3169       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
3170       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
3171       return;
3172     }
3173   }
3174   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
3175     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3176       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
3177         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3178       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
3179       return;
3180     }
3181     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
3182       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
3183         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3184       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
3185       return;
3186     }
3187   }
3188
3189   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
3190                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3191   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3192 }
3193
3194 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3195                                       const TargetRegisterClass *RC,
3196                                       bool isStackAligned,
3197                                       const X86Subtarget &STI,
3198                                       bool load) {
3199   if (STI.hasAVX512()) {
3200     if (X86::VK8RegClass.hasSubClassEq(RC)  ||
3201       X86::VK16RegClass.hasSubClassEq(RC))
3202       return load ? X86::KMOVWkm : X86::KMOVWmk;
3203     if (RC->getSize() == 4 && X86::FR32XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3204       return load ? X86::VMOVSSZrm : X86::VMOVSSZmr;
3205     if (RC->getSize() == 8 && X86::FR64XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3206       return load ? X86::VMOVSDZrm : X86::VMOVSDZmr;
3207     if (X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC))
3208       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3209   }
3210
3211   bool HasAVX = STI.hasAVX();
3212   switch (RC->getSize()) {
3213   default:
3214     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3215   case 1:
3216     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3217     if (STI.is64Bit())
3218       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3219       // move.  Otherwise use a normal move.
3220       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3221         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3222     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3223   case 2:
3224     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3225     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3226   case 4:
3227     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3228       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3229     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3230       return load ?
3231         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3232         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3233     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3234       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3235     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3236   case 8:
3237     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3238       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3239     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3240       return load ?
3241         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3242         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3243     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3244       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
3245     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3246       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
3247     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
3248   case 10:
3249     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
3250     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
3251   case 16: {
3252     assert((X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3253             X86::VR128XRegClass.hasSubClassEq(RC))&& "Unknown 16-byte regclass");
3254     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3255     if (isStackAligned)
3256       return load ?
3257         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
3258         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
3259     else
3260       return load ?
3261         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
3262         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
3263   }
3264   case 32:
3265     assert((X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3266             X86::VR256XRegClass.hasSubClassEq(RC)) && "Unknown 32-byte regclass");
3267     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3268     if (isStackAligned)
3269       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
3270     else
3271       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
3272   case 64:
3273     assert(X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 64-byte regclass");
3274     if (isStackAligned)
3275       return load ? X86::VMOVAPSZrm : X86::VMOVAPSZmr;
3276     else
3277       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3278   }
3279 }
3280
3281 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
3282                                   const TargetRegisterClass *RC,
3283                                   bool isStackAligned,
3284                                   const X86Subtarget &STI) {
3285   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, STI, false);
3286 }
3287
3288
3289 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
3290                                  const TargetRegisterClass *RC,
3291                                  bool isStackAligned,
3292                                  const X86Subtarget &STI) {
3293   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, STI, true);
3294 }
3295
3296 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3297                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
3298                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
3299                                        const TargetRegisterClass *RC,
3300                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3301   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3302   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
3303          "Stack slot too small for store");
3304   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3305   bool isAligned = (MF.getTarget()
3306                         .getSubtargetImpl()
3307                         ->getFrameLowering()
3308                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3309                    RI.canRealignStack(MF);
3310   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3311   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3312   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
3313     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3314 }
3315
3316 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
3317                                   bool isKill,
3318                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3319                                   const TargetRegisterClass *RC,
3320                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3321                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3322                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3323   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3324   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3325                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3326   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3327   DebugLoc DL;
3328   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
3329   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3330     MIB.addOperand(Addr[i]);
3331   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3332   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3333   NewMIs.push_back(MIB);
3334 }
3335
3336
3337 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3338                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
3339                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
3340                                         const TargetRegisterClass *RC,
3341                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3342   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3343   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3344   bool isAligned = (MF.getTarget()
3345                         .getSubtargetImpl()
3346                         ->getFrameLowering()
3347                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3348                    RI.canRealignStack(MF);
3349   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3350   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3351   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
3352 }
3353
3354 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
3355                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3356                                  const TargetRegisterClass *RC,
3357                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3358                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3359                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3360   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3361   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3362                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3363   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3364   DebugLoc DL;
3365   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
3366   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3367     MIB.addOperand(Addr[i]);
3368   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3369   NewMIs.push_back(MIB);
3370 }
3371
3372 bool X86InstrInfo::
3373 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3374                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3375   switch (MI->getOpcode()) {
3376   default: break;
3377   case X86::CMP64ri32:
3378   case X86::CMP64ri8:
3379   case X86::CMP32ri:
3380   case X86::CMP32ri8:
3381   case X86::CMP16ri:
3382   case X86::CMP16ri8:
3383   case X86::CMP8ri:
3384     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3385     SrcReg2 = 0;
3386     CmpMask = ~0;
3387     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3388     return true;
3389   // A SUB can be used to perform comparison.
3390   case X86::SUB64rm:
3391   case X86::SUB32rm:
3392   case X86::SUB16rm:
3393   case X86::SUB8rm:
3394     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3395     SrcReg2 = 0;
3396     CmpMask = ~0;
3397     CmpValue = 0;
3398     return true;
3399   case X86::SUB64rr:
3400   case X86::SUB32rr:
3401   case X86::SUB16rr:
3402   case X86::SUB8rr:
3403     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3404     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3405     CmpMask = ~0;
3406     CmpValue = 0;
3407     return true;
3408   case X86::SUB64ri32:
3409   case X86::SUB64ri8:
3410   case X86::SUB32ri:
3411   case X86::SUB32ri8:
3412   case X86::SUB16ri:
3413   case X86::SUB16ri8:
3414   case X86::SUB8ri:
3415     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3416     SrcReg2 = 0;
3417     CmpMask = ~0;
3418     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3419     return true;
3420   case X86::CMP64rr:
3421   case X86::CMP32rr:
3422   case X86::CMP16rr:
3423   case X86::CMP8rr:
3424     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3425     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3426     CmpMask = ~0;
3427     CmpValue = 0;
3428     return true;
3429   case X86::TEST8rr:
3430   case X86::TEST16rr:
3431   case X86::TEST32rr:
3432   case X86::TEST64rr:
3433     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3434     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3435     // Compare against zero.
3436     SrcReg2 = 0;
3437     CmpMask = ~0;
3438     CmpValue = 0;
3439     return true;
3440   }
3441   return false;
3442 }
3443
3444 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3445 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3446 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3447 /// This function can be extended later on.
3448 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3449 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3450 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3451                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3452                                         MachineInstr *OI) {
3453   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3454         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3455        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3456         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3457        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3458         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3459        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3460         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3461       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3462         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3463        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3464         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3465     return true;
3466
3467   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3468         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3469        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3470         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3471        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3472         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3473        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3474         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3475        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3476         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3477        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3478         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3479        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3480         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3481       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3482       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3483     return true;
3484   return false;
3485 }
3486
3487 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3488 /// to remove a comparison against zero.
3489 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3490   switch (MI->getOpcode()) {
3491   default: return false;
3492
3493   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
3494   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
3495   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
3496   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
3497      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
3498
3499   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
3500   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
3501   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
3502     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
3503     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
3504     return ShAmt != 0;
3505   }
3506
3507   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
3508   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
3509      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
3510
3511   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3512   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3513   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3514   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3515   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3516   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3517   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3518   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3519   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3520   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3521   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3522   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3523   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3524   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3525   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3526   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3527   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3528   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3529   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3530   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3531   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3532   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3533   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3534   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3535   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3536   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3537   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3538   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3539   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3540   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
3541   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
3542   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
3543   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
3544   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
3545   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
3546   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
3547   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
3548   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
3549   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
3550   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
3551   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
3552   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
3553   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
3554   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
3555   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
3556   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
3557   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
3558   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
3559   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
3560   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
3561   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
3562   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3563   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3564   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3565   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3566   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3567   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3568   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3569   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3570   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3571     return true;
3572   }
3573 }
3574
3575 /// isUseDefConvertible - check whether the use can be converted
3576 /// to remove a comparison against zero.
3577 static X86::CondCode isUseDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3578   switch (MI->getOpcode()) {
3579   default: return X86::COND_INVALID;
3580   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3581   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3582   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3583     return X86::COND_B;
3584   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3585   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3586   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3587     return X86::COND_E;
3588   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3589   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3590   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3591     return X86::COND_B;
3592   }
3593 }
3594
3595 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3596 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3597 /// Compare; remove Compare if possible.
3598 bool X86InstrInfo::
3599 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3600                      int CmpMask, int CmpValue,
3601                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3602   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3603   unsigned NewOpcode = 0;
3604   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3605   default: break;
3606   case X86::SUB64ri32:
3607   case X86::SUB64ri8:
3608   case X86::SUB32ri:
3609   case X86::SUB32ri8:
3610   case X86::SUB16ri:
3611   case X86::SUB16ri8:
3612   case X86::SUB8ri:
3613   case X86::SUB64rm:
3614   case X86::SUB32rm:
3615   case X86::SUB16rm:
3616   case X86::SUB8rm:
3617   case X86::SUB64rr:
3618   case X86::SUB32rr:
3619   case X86::SUB16rr:
3620   case X86::SUB8rr: {
3621     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3622       return false;
3623     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3624     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3625     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3626     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3627     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3628     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3629     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3630     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3631     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3632     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3633     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3634     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3635     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3636     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3637     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3638     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3639     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3640     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3641     }
3642     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3643     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3644     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3645     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3646         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3647       return false;
3648   }
3649   }
3650
3651   // Get the unique definition of SrcReg.
3652   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3653   if (!MI) return false;
3654
3655   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3656   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3657
3658   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3659   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3660   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3661   if (IsCmpZero && MI->getParent() != CmpInstr->getParent())
3662     return false;
3663
3664   // If we have a use of the source register between the def and our compare
3665   // instruction we can eliminate the compare iff the use sets EFLAGS in the
3666   // right way.
3667   bool ShouldUpdateCC = false;
3668   X86::CondCode NewCC = X86::COND_INVALID;
3669   if (IsCmpZero && !isDefConvertible(MI)) {
3670     // Scan forward from the use until we hit the use we're looking for or the
3671     // compare instruction.
3672     for (MachineBasicBlock::iterator J = MI;; ++J) {
3673       // Do we have a convertible instruction?
3674       NewCC = isUseDefConvertible(J);
3675       if (NewCC != X86::COND_INVALID && J->getOperand(1).isReg() &&
3676           J->getOperand(1).getReg() == SrcReg) {
3677         assert(J->definesRegister(X86::EFLAGS) && "Must be an EFLAGS def!");
3678         ShouldUpdateCC = true; // Update CC later on.
3679         // This is not a def of SrcReg, but still a def of EFLAGS. Keep going
3680         // with the new def.
3681         MI = Def = J;
3682         break;
3683       }
3684
3685       if (J == I)
3686         return false;
3687     }
3688   }
3689
3690   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3691   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3692   MachineInstr *Sub = nullptr;
3693   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3694
3695   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3696   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3697   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3698   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3699   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3700   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3701       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3702       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3703            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3704            CmpInstr->getParent()->rend();
3705   MachineInstr *Movr0Inst = nullptr;
3706   for (; RI != RE; ++RI) {
3707     MachineInstr *Instr = &*RI;
3708     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3709     if (!IsCmpZero &&
3710         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3711       Sub = Instr;
3712       break;
3713     }
3714
3715     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3716         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3717       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3718
3719       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3720       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3721       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3722       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
3723           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3724         Movr0Inst = Instr;
3725         continue;
3726       }
3727
3728       // We can't remove CmpInstr.
3729       return false;
3730     }
3731   }
3732
3733   // Return false if no candidates exist.
3734   if (!IsCmpZero && !Sub)
3735     return false;
3736
3737   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3738                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3739
3740   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3741   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3742   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3743   // live-out.
3744   bool IsSafe = false;
3745   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3746   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3747   for (++I; I != E; ++I) {
3748     const MachineInstr &Instr = *I;
3749     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3750     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3751     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3752     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3753       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3754       IsSafe = true;
3755       break;
3756     }
3757     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3758       continue;
3759
3760     // EFLAGS is used by this instruction.
3761     X86::CondCode OldCC = X86::COND_INVALID;
3762     bool OpcIsSET = false;
3763     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3764       // We decode the condition code from opcode.
3765       if (Instr.isBranch())
3766         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3767       else {
3768         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3769         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3770           OpcIsSET = true;
3771         else
3772           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3773       }
3774       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3775     }
3776     if (IsCmpZero) {
3777       switch (OldCC) {
3778       default: break;
3779       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3780       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3781       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3782       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3783       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3784         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3785         return false;
3786       }
3787
3788       // If we're updating the condition code check if we have to reverse the
3789       // condition.
3790       if (ShouldUpdateCC)
3791         switch (OldCC) {
3792         default:
3793           return false;
3794         case X86::COND_E:
3795           break;
3796         case X86::COND_NE:
3797           NewCC = GetOppositeBranchCondition(NewCC);
3798           break;
3799         }
3800     } else if (IsSwapped) {
3801       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3802       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3803       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3804       NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3805       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3806     }
3807
3808     if ((ShouldUpdateCC || IsSwapped) && NewCC != OldCC) {
3809       // Synthesize the new opcode.
3810       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3811       unsigned NewOpc;
3812       if (Instr.isBranch())
3813         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3814       else if(OpcIsSET)
3815         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3816       else {
3817         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3818         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3819                                  HasMemoryOperand);
3820       }
3821
3822       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3823       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3824       // instructions will be modified.
3825       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3826     }
3827     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3828       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3829       IsSafe = true;
3830       break;
3831     }
3832   }
3833
3834   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3835   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3836   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3837     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3838     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3839              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3840       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3841         return false;
3842   }
3843
3844   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3845   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3846   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
3847   if (Movr0Inst) {
3848     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
3849     Def = Sub;
3850     MachineBasicBlock::reverse_iterator
3851       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
3852                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
3853     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
3854       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
3855       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
3856           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3857         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3858         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
3859                                    Movr0Inst);
3860         break;
3861       }
3862     }
3863     if (InsertI == InsertE)
3864       return false;
3865   }
3866
3867   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3868   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
3869   for (; i != e; ++i) {
3870     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
3871     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
3872       MO.setIsDead(false);
3873       break;
3874     }
3875   }
3876   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
3877
3878   CmpInstr->eraseFromParent();
3879
3880   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3881   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3882     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3883   return true;
3884 }
3885
3886 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3887 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3888 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3889 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3890 MachineInstr* X86InstrInfo::
3891 optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3892                   unsigned &FoldAsLoadDefReg,
3893                   MachineInstr *&DefMI) const {
3894   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
3895     return nullptr;
3896   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
3897   if (MI->mayLoad()) {
3898     FoldAsLoadDefReg = 0;
3899     return nullptr;
3900   }
3901
3902   // Check whether we can move DefMI here.
3903   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
3904   assert(DefMI);
3905   bool SawStore = false;
3906   if (!DefMI->isSafeToMove(this, nullptr, SawStore))
3907     return nullptr;
3908
3909   // We try to commute MI if possible.
3910   unsigned IdxEnd = (MI->isCommutable()) ? 2 : 1;
3911   for (unsigned Idx = 0; Idx < IdxEnd; Idx++) {
3912     // Collect information about virtual register operands of MI.
3913     unsigned SrcOperandId = 0;
3914     bool FoundSrcOperand = false;
3915     for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
3916       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3917       if (!MO.isReg())
3918         continue;
3919       unsigned Reg = MO.getReg();
3920       if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
3921         continue;
3922       // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
3923       if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
3924         return nullptr;
3925
3926       SrcOperandId = i;
3927       FoundSrcOperand = true;
3928     }
3929     if (!FoundSrcOperand) return nullptr;
3930
3931     // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
3932     SmallVector<unsigned, 8> Ops;
3933     Ops.push_back(SrcOperandId);
3934     MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
3935     if (FoldMI) {
3936       FoldAsLoadDefReg = 0;
3937       return FoldMI;
3938     }
3939
3940     if (Idx == 1) {
3941       // MI was changed but it didn't help, commute it back!
3942       commuteInstruction(MI, false);
3943       return nullptr;
3944     }
3945
3946     // Check whether we can commute MI and enable folding.
3947     if (MI->isCommutable()) {
3948       MachineInstr *NewMI = commuteInstruction(MI, false);
3949       // Unable to commute.
3950       if (!NewMI) return nullptr;
3951       if (NewMI != MI) {
3952         // New instruction. It doesn't need to be kept.
3953         NewMI->eraseFromParent();
3954         return nullptr;
3955       }
3956     }
3957   }
3958   return nullptr;
3959 }
3960
3961 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
3962 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
3963 /// used for mapping:
3964 ///   %xmm4 = V_SET0
3965 /// to:
3966 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
3967 ///
3968 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
3969                              const MCInstrDesc &Desc) {
3970   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
3971   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
3972   MIB->setDesc(Desc);
3973
3974   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
3975   // implicit operands.
3976   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
3977   // But we don't trust that.
3978   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
3979          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
3980   return true;
3981 }
3982
3983 // LoadStackGuard has so far only been implemented for 64-bit MachO. Different
3984 // code sequence is needed for other targets.
3985 static void expandLoadStackGuard(MachineInstrBuilder &MIB,
3986                                  const TargetInstrInfo &TII) {
3987   MachineBasicBlock &MBB = *MIB->getParent();
3988   DebugLoc DL = MIB->getDebugLoc();
3989   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
3990   const GlobalValue *GV =
3991       cast<GlobalValue>((*MIB->memoperands_begin())->getValue());
3992   unsigned Flag = MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant;
3993   MachineMemOperand *MMO = MBB.getParent()->
3994       getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getGOT(), Flag, 8, 8);
3995   MachineBasicBlock::iterator I = MIB;
3996
3997   BuildMI(MBB, I, DL, TII.get(X86::MOV64rm), Reg).addReg(X86::RIP).addImm(1)
3998       .addReg(0).addGlobalAddress(GV, 0, X86II::MO_GOTPCREL).addReg(0)
3999       .addMemOperand(MMO);
4000   MIB->setDebugLoc(DL);
4001   MIB->setDesc(TII.get(X86::MOV64rm));
4002   MIB.addReg(Reg, RegState::Kill).addImm(1).addReg(0).addImm(0).addReg(0);
4003 }
4004
4005 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
4006   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4007   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
4008   switch (MI->getOpcode()) {
4009   case X86::MOV32r0:
4010     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::XOR32rr));
4011   case X86::SETB_C8r:
4012     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
4013   case X86::SETB_C16r:
4014     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
4015   case X86::SETB_C32r:
4016     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
4017   case X86::SETB_C64r:
4018     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
4019   case X86::V_SET0:
4020   case X86::FsFLD0SS:
4021   case X86::FsFLD0SD:
4022     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
4023   case X86::AVX_SET0:
4024     assert(HasAVX && "AVX not supported");
4025     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
4026   case X86::AVX512_512_SET0:
4027     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPXORDZrr));
4028   case X86::V_SETALLONES:
4029     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
4030   case X86::AVX2_SETALLONES:
4031     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
4032   case X86::TEST8ri_NOREX:
4033     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
4034     return true;
4035   case X86::KSET0B: 
4036   case X86::KSET0W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXORWrr));
4037   case X86::KSET1B:
4038   case X86::KSET1W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXNORWrr));
4039   case TargetOpcode::LOAD_STACK_GUARD:
4040     expandLoadStackGuard(MIB, *this);
4041     return true;
4042   }
4043   return false;
4044 }
4045
4046 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
4047                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4048                                      MachineInstr *MI,
4049                                      const TargetInstrInfo &TII) {
4050   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
4051   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4052   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4053                                               MI->getDebugLoc(), true);
4054   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4055   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4056   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4057     MIB.addOperand(MOs[i]);
4058   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4059     addOffset(MIB, 0);
4060
4061   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
4062   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
4063   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
4064     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
4065     MIB.addOperand(MO);
4066   }
4067   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4068     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4069     MIB.addOperand(MO);
4070   }
4071   return MIB;
4072 }
4073
4074 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
4075                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
4076                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4077                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
4078   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4079   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4080                                               MI->getDebugLoc(), true);
4081   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4082
4083   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4084     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4085     if (i == OpNo) {
4086       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
4087       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4088       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4089         MIB.addOperand(MOs[i]);
4090       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4091         addOffset(MIB, 0);
4092     } else {
4093       MIB.addOperand(MO);
4094     }
4095   }
4096   return MIB;
4097 }
4098
4099 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
4100                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4101                                 MachineInstr *MI) {
4102   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
4103   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
4104
4105   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4106   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4107     MIB.addOperand(MOs[i]);
4108   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4109     addOffset(MIB, 0);
4110   return MIB.addImm(0);
4111 }
4112
4113 MachineInstr*
4114 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4115                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
4116                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4117                                     unsigned Size, unsigned Align) const {
4118   const DenseMap<unsigned,
4119                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4120   bool isCallRegIndirect = Subtarget.callRegIndirect();
4121   bool isTwoAddrFold = false;
4122
4123   // Atom favors register form of call. So, we do not fold loads into calls
4124   // when X86Subtarget is Atom.
4125   if (isCallRegIndirect &&
4126     (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r)) {
4127     return nullptr;
4128   }
4129
4130   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4131   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4132     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4133
4134   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4135   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4136   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
4137       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4138     return nullptr;
4139
4140   MachineInstr *NewMI = nullptr;
4141   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4142   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4143   // replacing the *two* registers with the memory location.
4144   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
4145       MI->getOperand(0).isReg() &&
4146       MI->getOperand(1).isReg() &&
4147       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
4148     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4149     isTwoAddrFold = true;
4150   } else if (i == 0) { // If operand 0
4151     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
4152       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
4153       if (NewMI)
4154         return NewMI;
4155     }
4156
4157     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4158   } else if (i == 1) {
4159     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4160   } else if (i == 2) {
4161     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4162   } else if (i == 3) {
4163     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4164   }
4165
4166   // If table selected...
4167   if (OpcodeTablePtr) {
4168     // Find the Opcode to fuse
4169     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4170       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
4171     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
4172       unsigned Opcode = I->second.first;
4173       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
4174       if (Align < MinAlign)
4175         return nullptr;
4176       bool NarrowToMOV32rm = false;
4177       if (Size) {
4178         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
4179         if (Size < RCSize) {
4180           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4181           // narrower than the load width, then it's not.
4182           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
4183             return nullptr;
4184           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
4185           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is due
4186           // to liveintervalanalysis remat'ing a load from stack slot.
4187           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
4188             return nullptr;
4189           Opcode = X86::MOV32rm;
4190           NarrowToMOV32rm = true;
4191         }
4192       }
4193
4194       if (isTwoAddrFold)
4195         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
4196       else
4197         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
4198
4199       if (NarrowToMOV32rm) {
4200         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
4201         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
4202         // to a 32-bit one.
4203         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
4204         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
4205           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg,
4206                                                    X86::sub_32bit));
4207         else
4208           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
4209       }
4210       return NewMI;
4211     }
4212   }
4213
4214   // No fusion
4215   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
4216     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
4217   return nullptr;
4218 }
4219
4220 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
4221 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
4222 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
4223 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
4224 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
4225 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
4226 /// performance. e.g.:
4227 ///
4228 ///   movss (%rdi), %xmm0
4229 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
4230 ///
4231 /// Instead of
4232 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
4233 ///
4234 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
4235 ///
4236 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
4237   switch (Opcode) {
4238   case X86::CVTSI2SSrr:
4239   case X86::CVTSI2SS64rr:
4240   case X86::CVTSI2SDrr:
4241   case X86::CVTSI2SD64rr:
4242   case X86::CVTSD2SSrr:
4243   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
4244   case X86::CVTSS2SDrr:
4245   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
4246   case X86::RCPSSr:
4247   case X86::RCPSSr_Int:
4248   case X86::ROUNDSDr:
4249   case X86::ROUNDSDr_Int:
4250   case X86::ROUNDSSr:
4251   case X86::ROUNDSSr_Int:
4252   case X86::RSQRTSSr:
4253   case X86::RSQRTSSr_Int:
4254   case X86::SQRTSSr:
4255   case X86::SQRTSSr_Int:
4256     return true;
4257   }
4258
4259   return false;
4260 }
4261
4262 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
4263 /// instructions we would like before a partial register update.
4264 unsigned X86InstrInfo::
4265 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
4266                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4267   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4268     return 0;
4269
4270   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
4271   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
4272   unsigned Reg = MO.getReg();
4273   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
4274     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
4275       return 0;
4276   } else {
4277     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
4278       return 0;
4279   }
4280
4281   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
4282   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
4283   // Nehalem experiments.
4284   return 16;
4285 }
4286
4287 // Return true for any instruction the copies the high bits of the first source
4288 // operand into the unused high bits of the destination operand.
4289 static bool hasUndefRegUpdate(unsigned Opcode) {
4290   switch (Opcode) {
4291   case X86::VCVTSI2SSrr:
4292   case X86::Int_VCVTSI2SSrr:
4293   case X86::VCVTSI2SS64rr:
4294   case X86::Int_VCVTSI2SS64rr:
4295   case X86::VCVTSI2SDrr:
4296   case X86::Int_VCVTSI2SDrr:
4297   case X86::VCVTSI2SD64rr:
4298   case X86::Int_VCVTSI2SD64rr:
4299   case X86::VCVTSD2SSrr:
4300   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
4301   case X86::VCVTSS2SDrr:
4302   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
4303   case X86::VRCPSSr:
4304   case X86::VROUNDSDr:
4305   case X86::VROUNDSDr_Int:
4306   case X86::VROUNDSSr:
4307   case X86::VROUNDSSr_Int:
4308   case X86::VRSQRTSSr:
4309   case X86::VSQRTSSr:
4310
4311   // AVX-512
4312   case X86::VCVTSD2SSZrr:
4313   case X86::VCVTSS2SDZrr:
4314     return true;
4315   }
4316
4317   return false;
4318 }
4319
4320 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle instructions we would like before
4321 /// certain undef register reads.
4322 ///
4323 /// This catches the VCVTSI2SD family of instructions:
4324 ///
4325 /// vcvtsi2sdq %rax, %xmm0<undef>, %xmm14
4326 ///
4327 /// We should to be careful *not* to catch VXOR idioms which are presumably
4328 /// handled specially in the pipeline:
4329 ///
4330 /// vxorps %xmm1<undef>, %xmm1<undef>, %xmm1
4331 ///
4332 /// Like getPartialRegUpdateClearance, this makes a strong assumption that the
4333 /// high bits that are passed-through are not live.
4334 unsigned X86InstrInfo::
4335 getUndefRegClearance(const MachineInstr *MI, unsigned &OpNum,
4336                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4337   if (!hasUndefRegUpdate(MI->getOpcode()))
4338     return 0;
4339
4340   // Set the OpNum parameter to the first source operand.
4341   OpNum = 1;
4342
4343   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
4344   if (MO.isUndef() && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
4345     // Use the same magic number as getPartialRegUpdateClearance.
4346     return 16;
4347   }
4348   return 0;
4349 }
4350
4351 void X86InstrInfo::
4352 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
4353                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4354   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
4355   // If MI kills this register, the false dependence is already broken.
4356   if (MI->killsRegister(Reg, TRI))
4357     return;
4358   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
4359     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
4360     // choice.
4361     bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4362     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
4363     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
4364       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4365   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
4366     // Use vxorps to clear the full ymm register.
4367     // It wants to read and write the xmm sub-register.
4368     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
4369     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
4370       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
4371       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
4372   } else
4373     return;
4374   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
4375 }
4376
4377 MachineInstr*
4378 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4379                                     const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4380                                     int FrameIndex) const {
4381   // Check switch flag
4382   if (NoFusing) return nullptr;
4383
4384   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4385   // register update stalls
4386   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4387         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4388       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4389     return nullptr;
4390
4391   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4392   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
4393   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
4394   // If the function stack isn't realigned we don't want to fold instructions
4395   // that need increased alignment.
4396   if (!RI.needsStackRealignment(MF))
4397     Alignment = std::min(Alignment, MF.getTarget()
4398                                         .getSubtargetImpl()
4399                                         ->getFrameLowering()
4400                                         ->getStackAlignment());
4401   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4402     unsigned NewOpc = 0;
4403     unsigned RCSize = 0;
4404     switch (MI->getOpcode()) {
4405     default: return nullptr;
4406     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
4407     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
4408     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
4409     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
4410     }
4411     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4412     // narrower than the load width, then it's not.
4413     if (Size < RCSize)
4414       return nullptr;
4415     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4416     MI->setDesc(get(NewOpc));
4417     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4418   } else if (Ops.size() != 1)
4419     return nullptr;
4420
4421   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
4422   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
4423   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, Size, Alignment);
4424 }
4425
4426 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4427                                                   MachineInstr *MI,
4428                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4429                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
4430   // If loading from a FrameIndex, fold directly from the FrameIndex.
4431   unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
4432   int FrameIndex;
4433   if (isLoadFromStackSlot(LoadMI, FrameIndex))
4434     return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops, FrameIndex);
4435
4436   // Check switch flag
4437   if (NoFusing) return nullptr;
4438
4439   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4440   // register update stalls
4441   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4442         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4443       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4444     return nullptr;
4445
4446   // Determine the alignment of the load.
4447   unsigned Alignment = 0;
4448   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
4449     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
4450   else
4451     switch (LoadMI->getOpcode()) {
4452     case X86::AVX2_SETALLONES:
4453     case X86::AVX_SET0:
4454       Alignment = 32;
4455       break;
4456     case X86::V_SET0:
4457     case X86::V_SETALLONES:
4458       Alignment = 16;
4459       break;
4460     case X86::FsFLD0SD:
4461       Alignment = 8;
4462       break;
4463     case X86::FsFLD0SS:
4464       Alignment = 4;
4465       break;
4466     default:
4467       return nullptr;
4468     }
4469   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4470     unsigned NewOpc = 0;
4471     switch (MI->getOpcode()) {
4472     default: return nullptr;
4473     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
4474     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
4475     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
4476     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
4477     }
4478     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4479     MI->setDesc(get(NewOpc));
4480     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4481   } else if (Ops.size() != 1)
4482     return nullptr;
4483
4484   // Make sure the subregisters match.
4485   // Otherwise we risk changing the size of the load.
4486   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
4487     return nullptr;
4488
4489   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
4490   switch (LoadMI->getOpcode()) {
4491   case X86::V_SET0:
4492   case X86::V_SETALLONES:
4493   case X86::AVX2_SETALLONES:
4494   case X86::AVX_SET0:
4495   case X86::FsFLD0SD:
4496   case X86::FsFLD0SS: {
4497     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
4498     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
4499
4500     // Medium and large mode can't fold loads this way.
4501     if (MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Small &&
4502         MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
4503       return nullptr;
4504
4505     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
4506     unsigned PICBase = 0;
4507     if (MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
4508       if (Subtarget.is64Bit())
4509         PICBase = X86::RIP;
4510       else
4511         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
4512         // This doesn't work for several reasons.
4513         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
4514         // 2. It may not be live at MI.
4515         return nullptr;
4516     }
4517
4518     // Create a constant-pool entry.
4519     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
4520     Type *Ty;
4521     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
4522     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
4523       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
4524     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
4525       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
4526     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
4527       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
4528     else
4529       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
4530
4531     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
4532     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
4533                                     Constant::getNullValue(Ty);
4534     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
4535
4536     // Create operands to load from the constant pool entry.
4537     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
4538     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
4539     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4540     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
4541     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4542     break;
4543   }
4544   default: {
4545     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSSrm ||
4546          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSSrm) &&
4547         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4548           > 4)
4549       // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
4550       // destination register is wider than 32 bits (4 bytes).
4551       return nullptr;
4552     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSDrm ||
4553          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSDrm) &&
4554         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4555           > 8)
4556       // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
4557       // destination register is wider than 64 bits (8 bytes).
4558       return nullptr;
4559
4560     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
4561     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
4562       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
4563     break;
4564   }
4565   }
4566   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, 0, Alignment);
4567 }
4568
4569
4570 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
4571                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
4572   // Check switch flag
4573   if (NoFusing) return 0;
4574
4575   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4576     switch (MI->getOpcode()) {
4577     default: return false;
4578     case X86::TEST8rr:
4579     case X86::TEST16rr:
4580     case X86::TEST32rr:
4581     case X86::TEST64rr:
4582       return true;
4583     case X86::ADD32ri:
4584       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4585       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4586       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4587         return false;
4588       break;
4589     }
4590   }
4591
4592   if (Ops.size() != 1)
4593     return false;
4594
4595   unsigned OpNum = Ops[0];
4596   unsigned Opc = MI->getOpcode();
4597   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4598   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4599     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4600
4601   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4602   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4603   // replacing the *two* registers with the memory location.
4604   const DenseMap<unsigned,
4605                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4606   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4607     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4608   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4609     if (Opc == X86::MOV32r0)
4610       return true;
4611
4612     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4613   } else if (OpNum == 1) {
4614     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4615   } else if (OpNum == 2) {
4616     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4617   } else if (OpNum == 3) {
4618     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4619   }
4620
4621   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4622     return true;
4623   return TargetInstrInfo::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4624 }
4625
4626 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4627                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4628                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4629   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4630     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4631   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4632     return false;
4633   unsigned Opc = I->second.first;
4634   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4635   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4636   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4637   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4638     return false;
4639   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4640   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4641     return false;
4642   UnfoldStore &= FoldedStore;
4643
4644   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4645   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4646   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4647       RC == &X86::VR128RegClass &&
4648       !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4649     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4650     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4651     // performance.
4652     return false;
4653   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4654   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4655   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4656   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4657   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4658     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4659     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4660       AddrOps.push_back(Op);
4661     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4662       ImpOps.push_back(Op);
4663     else if (i < Index)
4664       BeforeOps.push_back(Op);
4665     else if (i > Index)
4666       AfterOps.push_back(Op);
4667   }
4668
4669   // Emit the load instruction.
4670   if (UnfoldLoad) {
4671     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4672               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4673       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4674                             MI->memoperands_end());
4675     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4676     if (UnfoldStore) {
4677       // Address operands cannot be marked isKill.
4678       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4679         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4680         if (MO.isReg())
4681           MO.setIsKill(false);
4682       }
4683     }
4684   }
4685
4686   // Emit the data processing instruction.
4687   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4688   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
4689
4690   if (FoldedStore)
4691     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4692   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4693     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4694   if (FoldedLoad)
4695     MIB.addReg(Reg);
4696   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4697     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4698   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4699     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4700     MIB.addReg(MO.getReg(),
4701                getDefRegState(MO.isDef()) |
4702                RegState::Implicit |
4703                getKillRegState(MO.isKill()) |
4704                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4705                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4706   }
4707   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4708   switch (DataMI->getOpcode()) {
4709   default: break;
4710   case X86::CMP64ri32:
4711   case X86::CMP64ri8:
4712   case X86::CMP32ri:
4713   case X86::CMP32ri8:
4714   case X86::CMP16ri:
4715   case X86::CMP16ri8:
4716   case X86::CMP8ri: {
4717     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4718     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4719     if (MO1.getImm() == 0) {
4720       unsigned NewOpc;
4721       switch (DataMI->getOpcode()) {
4722       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4723       case X86::CMP64ri8:
4724       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4725       case X86::CMP32ri8:
4726       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4727       case X86::CMP16ri8:
4728       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4729       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4730       }
4731       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4732       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4733     }
4734   }
4735   }
4736   NewMIs.push_back(DataMI);
4737
4738   // Emit the store instruction.
4739   if (UnfoldStore) {
4740     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4741     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4742               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4743       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4744                              MI->memoperands_end());
4745     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4746   }
4747
4748   return true;
4749 }
4750
4751 bool
4752 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4753                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4754   if (!N->isMachineOpcode())
4755     return false;
4756
4757   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4758     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4759   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4760     return false;
4761   unsigned Opc = I->second.first;
4762   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4763   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4764   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4765   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4766   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4767   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4768   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4769   std::vector<SDValue> AddrOps;
4770   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4771   std::vector<SDValue> AfterOps;
4772   SDLoc dl(N);
4773   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4774   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4775     SDValue Op = N->getOperand(i);
4776     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4777       AddrOps.push_back(Op);
4778     else if (i < Index-NumDefs)
4779       BeforeOps.push_back(Op);
4780     else if (i > Index-NumDefs)
4781       AfterOps.push_back(Op);
4782   }
4783   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4784   AddrOps.push_back(Chain);
4785
4786   // Emit the load instruction.
4787   SDNode *Load = nullptr;
4788   if (FoldedLoad) {
4789     EVT VT = *RC->vt_begin();
4790     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4791               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4792       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4793                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4794     if (!(*MMOs.first) &&
4795         RC == &X86::VR128RegClass &&
4796         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4797       // Do not introduce a slow unaligned load.
4798       return false;
4799     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4800     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4801                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4802     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, Subtarget), dl,
4803                               VT, MVT::Other, AddrOps);
4804     NewNodes.push_back(Load);
4805
4806     // Preserve memory reference information.
4807     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4808   }
4809
4810   // Emit the data processing instruction.
4811   std::vector<EVT> VTs;
4812   const TargetRegisterClass *DstRC = nullptr;
4813   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4814     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4815     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4816   }
4817   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4818     EVT VT = N->getValueType(i);
4819     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4820       VTs.push_back(VT);
4821   }
4822   if (Load)
4823     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
4824   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
4825   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
4826   NewNodes.push_back(NewNode);
4827
4828   // Emit the store instruction.
4829   if (FoldedStore) {
4830     AddrOps.pop_back();
4831     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
4832     AddrOps.push_back(Chain);
4833     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4834               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4835       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4836                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4837     if (!(*MMOs.first) &&
4838         RC == &X86::VR128RegClass &&
4839         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4840       // Do not introduce a slow unaligned store.
4841       return false;
4842     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4843     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4844                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4845     SDNode *Store =
4846         DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC, isAligned, Subtarget),
4847                            dl, MVT::Other, AddrOps);
4848     NewNodes.push_back(Store);
4849
4850     // Preserve memory reference information.
4851     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4852   }
4853
4854   return true;
4855 }
4856
4857 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
4858                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4859                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
4860   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4861     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
4862   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4863     return 0;
4864   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4865   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4866   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4867     return 0;
4868   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4869     return 0;
4870   if (LoadRegIndex)
4871     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4872   return I->second.first;
4873 }
4874
4875 bool
4876 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4877                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
4878   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
4879     return false;
4880   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4881   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4882   switch (Opc1) {
4883   default: return false;
4884   case X86::MOV8rm:
4885   case X86::MOV16rm:
4886   case X86::MOV32rm:
4887   case X86::MOV64rm:
4888   case X86::LD_Fp32m:
4889   case X86::LD_Fp64m:
4890   case X86::LD_Fp80m:
4891   case X86::MOVSSrm:
4892   case X86::MOVSDrm:
4893   case X86::MMX_MOVD64rm:
4894   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4895   case X86::FsMOVAPSrm:
4896   case X86::FsMOVAPDrm:
4897   case X86::MOVAPSrm:
4898   case X86::MOVUPSrm:
4899   case X86::MOVAPDrm:
4900   case X86::MOVDQArm:
4901   case X86::MOVDQUrm:
4902   // AVX load instructions
4903   case X86::VMOVSSrm:
4904   case X86::VMOVSDrm:
4905   case X86::FsVMOVAPSrm:
4906   case X86::FsVMOVAPDrm:
4907   case X86::VMOVAPSrm:
4908   case X86::VMOVUPSrm:
4909   case X86::VMOVAPDrm:
4910   case X86::VMOVDQArm:
4911   case X86::VMOVDQUrm:
4912   case X86::VMOVAPSYrm:
4913   case X86::VMOVUPSYrm:
4914   case X86::VMOVAPDYrm:
4915   case X86::VMOVDQAYrm:
4916   case X86::VMOVDQUYrm:
4917     break;
4918   }
4919   switch (Opc2) {
4920   default: return false;
4921   case X86::MOV8rm:
4922   case X86::MOV16rm:
4923   case X86::MOV32rm:
4924   case X86::MOV64rm:
4925   case X86::LD_Fp32m:
4926   case X86::LD_Fp64m:
4927   case X86::LD_Fp80m:
4928   case X86::MOVSSrm:
4929   case X86::MOVSDrm:
4930   case X86::MMX_MOVD64rm:
4931   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4932   case X86::FsMOVAPSrm:
4933   case X86::FsMOVAPDrm:
4934   case X86::MOVAPSrm:
4935   case X86::MOVUPSrm:
4936   case X86::MOVAPDrm:
4937   case X86::MOVDQArm:
4938   case X86::MOVDQUrm:
4939   // AVX load instructions
4940   case X86::VMOVSSrm:
4941   case X86::VMOVSDrm:
4942   case X86::FsVMOVAPSrm:
4943   case X86::FsVMOVAPDrm:
4944   case X86::VMOVAPSrm:
4945   case X86::VMOVUPSrm:
4946   case X86::VMOVAPDrm:
4947   case X86::VMOVDQArm:
4948   case X86::VMOVDQUrm:
4949   case X86::VMOVAPSYrm:
4950   case X86::VMOVUPSYrm:
4951   case X86::VMOVAPDYrm:
4952   case X86::VMOVDQAYrm:
4953   case X86::VMOVDQUYrm:
4954     break;
4955   }
4956
4957   // Check if chain operands and base addresses match.
4958   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
4959       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
4960     return false;
4961   // Segment operands should match as well.
4962   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
4963     return false;
4964   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
4965   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
4966       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
4967     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
4968       return false;
4969
4970     // Now let's examine the displacements.
4971     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
4972         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
4973       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
4974       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
4975       return true;
4976     }
4977   }
4978   return false;
4979 }
4980
4981 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4982                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
4983                                            unsigned NumLoads) const {
4984   assert(Offset2 > Offset1);
4985   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
4986     return false;
4987
4988   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4989   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4990   if (Opc1 != Opc2)
4991     return false;  // FIXME: overly conservative?
4992
4993   switch (Opc1) {
4994   default: break;
4995   case X86::LD_Fp32m:
4996   case X86::LD_Fp64m:
4997   case X86::LD_Fp80m:
4998   case X86::MMX_MOVD64rm:
4999   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5000     return false;
5001   }
5002
5003   EVT VT = Load1->getValueType(0);
5004   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
5005   default:
5006     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
5007     // have 16 of them to play with.
5008     if (Subtarget.is64Bit()) {
5009       if (NumLoads >= 3)
5010         return false;
5011     } else if (NumLoads) {
5012       return false;
5013     }
5014     break;
5015   case MVT::i8:
5016   case MVT::i16:
5017   case MVT::i32:
5018   case MVT::i64:
5019   case MVT::f32:
5020   case MVT::f64:
5021     if (NumLoads)
5022       return false;
5023     break;
5024   }
5025
5026   return true;
5027 }
5028
5029 bool X86InstrInfo::shouldScheduleAdjacent(MachineInstr* First,
5030                                           MachineInstr *Second) const {
5031   // Check if this processor supports macro-fusion. Since this is a minor
5032   // heuristic, we haven't specifically reserved a feature. hasAVX is a decent
5033   // proxy for SandyBridge+.
5034   if (!Subtarget.hasAVX())
5035     return false;
5036
5037   enum {
5038     FuseTest,
5039     FuseCmp,
5040     FuseInc
5041   } FuseKind;
5042
5043   switch(Second->getOpcode()) {
5044   default:
5045     return false;
5046   case X86::JE_4:
5047   case X86::JNE_4:
5048   case X86::JL_4:
5049   case X86::JLE_4:
5050   case X86::JG_4:
5051   case X86::JGE_4:
5052     FuseKind = FuseInc;
5053     break;
5054   case X86::JB_4:
5055   case X86::JBE_4:
5056   case X86::JA_4:
5057   case X86::JAE_4:
5058     FuseKind = FuseCmp;
5059     break;
5060   case X86::JS_4:
5061   case X86::JNS_4:
5062   case X86::JP_4:
5063   case X86::JNP_4:
5064   case X86::JO_4:
5065   case X86::JNO_4:
5066     FuseKind = FuseTest;
5067     break;
5068   }
5069   switch (First->getOpcode()) {
5070   default:
5071     return false;
5072   case X86::TEST8rr:
5073   case X86::TEST16rr:
5074   case X86::TEST32rr:
5075   case X86::TEST64rr:
5076   case X86::TEST8ri:
5077   case X86::TEST16ri:
5078   case X86::TEST32ri:
5079   case X86::TEST32i32:
5080   case X86::TEST64i32:
5081   case X86::TEST64ri32:
5082   case X86::TEST8rm:
5083   case X86::TEST16rm:
5084   case X86::TEST32rm:
5085   case X86::TEST64rm:
5086   case X86::TEST8ri_NOREX:
5087   case X86::AND16i16:
5088   case X86::AND16ri:
5089   case X86::AND16ri8:
5090   case X86::AND16rm:
5091   case X86::AND16rr:
5092   case X86::AND32i32:
5093   case X86::AND32ri:
5094   case X86::AND32ri8:
5095   case X86::AND32rm:
5096   case X86::AND32rr:
5097   case X86::AND64i32:
5098   case X86::AND64ri32:
5099   case X86::AND64ri8:
5100   case X86::AND64rm:
5101   case X86::AND64rr:
5102   case X86::AND8i8:
5103   case X86::AND8ri:
5104   case X86::AND8rm:
5105   case X86::AND8rr:
5106     return true;
5107   case X86::CMP16i16:
5108   case X86::CMP16ri:
5109   case X86::CMP16ri8:
5110   case X86::CMP16rm:
5111   case X86::CMP16rr:
5112   case X86::CMP32i32:
5113   case X86::CMP32ri:
5114   case X86::CMP32ri8:
5115   case X86::CMP32rm:
5116   case X86::CMP32rr:
5117   case X86::CMP64i32:
5118   case X86::CMP64ri32:
5119   case X86::CMP64ri8:
5120   case X86::CMP64rm:
5121   case X86::CMP64rr:
5122   case X86::CMP8i8:
5123   case X86::CMP8ri:
5124   case X86::CMP8rm:
5125   case X86::CMP8rr:
5126   case X86::ADD16i16:
5127   case X86::ADD16ri:
5128   case X86::ADD16ri8:
5129   case X86::ADD16ri8_DB:
5130   case X86::ADD16ri_DB:
5131   case X86::ADD16rm:
5132   case X86::ADD16rr:
5133   case X86::ADD16rr_DB:
5134   case X86::ADD32i32:
5135   case X86::ADD32ri:
5136   case X86::ADD32ri8:
5137   case X86::ADD32ri8_DB:
5138   case X86::ADD32ri_DB:
5139   case X86::ADD32rm:
5140   case X86::ADD32rr:
5141   case X86::ADD32rr_DB:
5142   case X86::ADD64i32:
5143   case X86::ADD64ri32:
5144   case X86::ADD64ri32_DB:
5145   case X86::ADD64ri8:
5146   case X86::ADD64ri8_DB:
5147   case X86::ADD64rm:
5148   case X86::ADD64rr:
5149   case X86::ADD64rr_DB:
5150   case X86::ADD8i8:
5151   case X86::ADD8mi:
5152   case X86::ADD8mr:
5153   case X86::ADD8ri:
5154   case X86::ADD8rm:
5155   case X86::ADD8rr:
5156   case X86::SUB16i16:
5157   case X86::SUB16ri:
5158   case X86::SUB16ri8:
5159   case X86::SUB16rm:
5160   case X86::SUB16rr:
5161   case X86::SUB32i32:
5162   case X86::SUB32ri:
5163   case X86::SUB32ri8:
5164   case X86::SUB32rm:
5165   case X86::SUB32rr:
5166   case X86::SUB64i32:
5167   case X86::SUB64ri32:
5168   case X86::SUB64ri8:
5169   case X86::SUB64rm:
5170   case X86::SUB64rr:
5171   case X86::SUB8i8:
5172   case X86::SUB8ri:
5173   case X86::SUB8rm:
5174   case X86::SUB8rr:
5175     return FuseKind == FuseCmp || FuseKind == FuseInc;
5176   case X86::INC16r:
5177   case X86::INC32r:
5178   case X86::INC64_16r:
5179   case X86::INC64_32r:
5180   case X86::INC64r:
5181   case X86::INC8r:
5182   case X86::DEC16r:
5183   case X86::DEC32r:
5184   case X86::DEC64_16r:
5185   case X86::DEC64_32r:
5186   case X86::DEC64r:
5187   case X86::DEC8r:
5188     return FuseKind == FuseInc;
5189   }
5190 }
5191
5192 bool X86InstrInfo::
5193 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
5194   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
5195   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
5196   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
5197     return true;
5198   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
5199   return false;
5200 }
5201
5202 bool X86InstrInfo::
5203 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
5204   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
5205   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
5206   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
5207            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
5208 }
5209
5210 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
5211 /// the global base register value. Output instructions required to
5212 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
5213 ///
5214 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
5215 ///
5216 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
5217   assert(!Subtarget.is64Bit() &&
5218          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
5219
5220   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5221   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5222   if (GlobalBaseReg != 0)
5223     return GlobalBaseReg;
5224
5225   // Create the register. The code to initialize it is inserted
5226   // later, by the CGBR pass (below).
5227   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5228   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
5229   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
5230   return GlobalBaseReg;
5231 }
5232
5233 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
5234 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
5235 // by intrinsics.
5236 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
5237   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
5238   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
5239   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
5240   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
5241   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
5242   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
5243   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
5244   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
5245   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
5246   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
5247   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
5248   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
5249   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
5250   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
5251   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
5252   // AVX 128-bit support
5253   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
5254   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
5255   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
5256   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
5257   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
5258   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
5259   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
5260   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
5261   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
5262   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
5263   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
5264   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
5265   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
5266   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
5267   // AVX 256-bit support
5268   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
5269   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
5270   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
5271   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
5272   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
5273   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
5274 };
5275
5276 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
5277   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
5278   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
5279   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
5280   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
5281   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
5282   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
5283   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
5284   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
5285   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
5286   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
5287   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
5288   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
5289   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
5290   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
5291   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr },
5292   { X86::VBROADCASTSSrm, X86::VBROADCASTSSrm, X86::VPBROADCASTDrm},
5293   { X86::VBROADCASTSSrr, X86::VBROADCASTSSrr, X86::VPBROADCASTDrr},
5294   { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VPBROADCASTDYrr},
5295   { X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VPBROADCASTDYrm},
5296   { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VPBROADCASTQYrr},
5297   { X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VPBROADCASTQYrm}
5298 };
5299
5300 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
5301 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
5302
5303 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
5304   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
5305     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
5306       return ReplaceableInstrs[i];
5307   return nullptr;
5308 }
5309
5310 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
5311   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
5312     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
5313       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
5314   return nullptr;
5315 }
5316
5317 std::pair<uint16_t, uint16_t>
5318 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
5319   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5320   bool hasAVX2 = Subtarget.hasAVX2();
5321   uint16_t validDomains = 0;
5322   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
5323     validDomains = 0xe;
5324   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
5325     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
5326   return std::make_pair(domain, validDomains);
5327 }
5328
5329 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
5330   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
5331   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5332   assert(dom && "Not an SSE instruction");
5333   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
5334   if (!table) { // try the other table
5335     assert((Subtarget.hasAVX2() || Domain < 3) &&
5336            "256-bit vector operations only available in AVX2");
5337     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
5338   }
5339   assert(table && "Cannot change domain");
5340   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
5341 }
5342
5343 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
5344 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
5345   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
5346 }
5347
5348 void X86InstrInfo::getUnconditionalBranch(
5349     MCInst &Branch, const MCSymbolRefExpr *BranchTarget) const {
5350   Branch.setOpcode(X86::JMP_4);
5351   Branch.addOperand(MCOperand::CreateExpr(BranchTarget));
5352 }
5353
5354 void X86InstrInfo::getTrap(MCInst &MI) const {
5355   MI.setOpcode(X86::TRAP);
5356 }
5357
5358 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
5359   switch (opc) {
5360   default: return false;
5361   case X86::DIVSDrm:
5362   case X86::DIVSDrm_Int:
5363   case X86::DIVSDrr:
5364   case X86::DIVSDrr_Int:
5365   case X86::DIVSSrm:
5366   case X86::DIVSSrm_Int:
5367   case X86::DIVSSrr:
5368   case X86::DIVSSrr_Int:
5369   case X86::SQRTPDm:
5370   case X86::SQRTPDr:
5371   case X86::SQRTPSm:
5372   case X86::SQRTPSr:
5373   case X86::SQRTSDm:
5374   case X86::SQRTSDm_Int:
5375   case X86::SQRTSDr:
5376   case X86::SQRTSDr_Int:
5377   case X86::SQRTSSm:
5378   case X86::SQRTSSm_Int:
5379   case X86::SQRTSSr:
5380   case X86::SQRTSSr_Int:
5381   // AVX instructions with high latency
5382   case X86::VDIVSDrm:
5383   case X86::VDIVSDrm_Int:
5384   case X86::VDIVSDrr:
5385   case X86::VDIVSDrr_Int:
5386   case X86::VDIVSSrm:
5387   case X86::VDIVSSrm_Int:
5388   case X86::VDIVSSrr:
5389   case X86::VDIVSSrr_Int:
5390   case X86::VSQRTPDm:
5391   case X86::VSQRTPDr:
5392   case X86::VSQRTPSm:
5393   case X86::VSQRTPSr:
5394   case X86::VSQRTSDm:
5395   case X86::VSQRTSDm_Int:
5396   case X86::VSQRTSDr:
5397   case X86::VSQRTSSm:
5398   case X86::VSQRTSSm_Int:
5399   case X86::VSQRTSSr:
5400   case X86::VSQRTPDZrm:
5401   case X86::VSQRTPDZrr:
5402   case X86::VSQRTPSZrm:
5403   case X86::VSQRTPSZrr:
5404   case X86::VSQRTSDZm:
5405   case X86::VSQRTSDZm_Int:
5406   case X86::VSQRTSDZr:
5407   case X86::VSQRTSSZm_Int:
5408   case X86::VSQRTSSZr:
5409   case X86::VSQRTSSZm:
5410   case X86::VDIVSDZrm:
5411   case X86::VDIVSDZrr:
5412   case X86::VDIVSSZrm:
5413   case X86::VDIVSSZrr:
5414
5415   case X86::VGATHERQPSZrm:
5416   case X86::VGATHERQPDZrm:
5417   case X86::VGATHERDPDZrm:
5418   case X86::VGATHERDPSZrm:
5419   case X86::VPGATHERQDZrm:
5420   case X86::VPGATHERQQZrm:
5421   case X86::VPGATHERDDZrm:
5422   case X86::VPGATHERDQZrm:
5423   case X86::VSCATTERQPDZmr:
5424   case X86::VSCATTERQPSZmr:
5425   case X86::VSCATTERDPDZmr:
5426   case X86::VSCATTERDPSZmr:
5427   case X86::VPSCATTERQDZmr:
5428   case X86::VPSCATTERQQZmr:
5429   case X86::VPSCATTERDDZmr:
5430   case X86::VPSCATTERDQZmr:
5431     return true;
5432   }
5433 }
5434
5435 bool X86InstrInfo::
5436 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
5437                       const MachineRegisterInfo *MRI,
5438                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
5439                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
5440   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
5441 }
5442
5443 namespace {
5444   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
5445   /// global base register for x86-32.
5446   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
5447     static char ID;
5448     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
5449
5450     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5451       const X86TargetMachine *TM =
5452         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
5453
5454       // Don't do anything if this is 64-bit as 64-bit PIC
5455       // uses RIP relative addressing.
5456       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
5457         return false;
5458
5459       // Only emit a global base reg in PIC mode.
5460       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
5461         return false;
5462
5463       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5464       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5465
5466       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
5467       if (GlobalBaseReg == 0)
5468         return false;
5469
5470       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
5471       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
5472       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
5473       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
5474       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
5475       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5476
5477       unsigned PC;
5478       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
5479         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
5480       else
5481         PC = GlobalBaseReg;
5482
5483       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
5484       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
5485       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
5486
5487       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
5488       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
5489       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
5490         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
5491         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
5492           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
5493                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
5494       }
5495
5496       return true;
5497     }
5498
5499     const char *getPassName() const override {
5500       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
5501     }
5502
5503     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5504       AU.setPreservesCFG();
5505       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5506     }
5507   };
5508 }
5509
5510 char CGBR::ID = 0;
5511 FunctionPass*
5512 llvm::createX86GlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
5513
5514 namespace {
5515   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
5516     static char ID;
5517     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
5518
5519     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5520       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5521       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
5522         // No point folding accesses if there isn't at least two.
5523         return false;
5524       }
5525
5526       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
5527       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
5528     }
5529
5530     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
5531     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
5532     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
5533     // when the first such instruction is seen, and then use it
5534     // as we encounter more instructions.
5535     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
5536       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
5537       bool Changed = false;
5538
5539       // Traverse the current block.
5540       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
5541            ++I) {
5542         switch (I->getOpcode()) {
5543           case X86::TLS_base_addr32:
5544           case X86::TLS_base_addr64:
5545             if (TLSBaseAddrReg)
5546               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
5547             else
5548               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
5549             Changed = true;
5550             break;
5551           default:
5552             break;
5553         }
5554       }
5555
5556       // Visit the children of this block in the dominator tree.
5557       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
5558            I != E; ++I) {
5559         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
5560       }
5561
5562       return Changed;
5563     }
5564
5565     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
5566     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
5567     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
5568                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
5569       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5570       const X86TargetMachine *TM =
5571           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5572       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5573       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5574
5575       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
5576       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
5577                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5578                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
5579                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
5580
5581       // Erase the TLS_base_addr instruction.
5582       I->eraseFromParent();
5583
5584       return Copy;
5585     }
5586
5587     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
5588     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
5589     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
5590       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5591       const X86TargetMachine *TM =
5592           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5593       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5594       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5595
5596       // Create a virtual register for the TLS base address.
5597       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5598       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
5599                                                       ? &X86::GR64RegClass
5600                                                       : &X86::GR32RegClass);
5601
5602       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
5603       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
5604       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
5605                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5606                                    *TLSBaseAddrReg)
5607                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
5608
5609       return Copy;
5610     }
5611
5612     const char *getPassName() const override {
5613       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
5614     }
5615
5616     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5617       AU.setPreservesCFG();
5618       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
5619       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5620     }
5621   };
5622 }
5623
5624 char LDTLSCleanup::ID = 0;
5625 FunctionPass*
5626 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }