[X86][SSE] Vector double -> float conversion memory folding (cvtpd2ps)
[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.isTarget64BitLP64() ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64 : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
105           (STI.isTarget64BitLP64() ? 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::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zmr,   TB_FOLDED_STORE },
389     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
390     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
391     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zmr,  TB_FOLDED_STORE },
392     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
393     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
394     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
395     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
396     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
397     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
398     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256mr,    TB_FOLDED_STORE },
399     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256mr,   TB_FOLDED_STORE },
400     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
401     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
402     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256mr,  TB_FOLDED_STORE },
403     // AVX-512 foldable instructions (128-bit versions)
404     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
405     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
406     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
407     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
408     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
409     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128mr,    TB_FOLDED_STORE },
410     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128mr,   TB_FOLDED_STORE },
411     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
412     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128mr,  TB_FOLDED_STORE },
413     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128mr,  TB_FOLDED_STORE }
414   };
415
416   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
417     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
418     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
419     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
420     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
421                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
422   }
423
424   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
425     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
426     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
427     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
428     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
429     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
430     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
431     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
432     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
433     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
434     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
435     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
436     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
437     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
438     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
439     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
440     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
441     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
442     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
443     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
444     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
445     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
446     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
447     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
448     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
449     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
450     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
451     { X86::CVTDQ2PSrr,      X86::CVTDQ2PSrm,          TB_ALIGN_16 },
452     { X86::CVTPD2DQrr,      X86::CVTPD2DQrm,          TB_ALIGN_16 },
453     { X86::CVTPD2PSrr,      X86::CVTPD2PSrm,          TB_ALIGN_16 },
454     { X86::CVTPS2DQrr,      X86::CVTPS2DQrm,          TB_ALIGN_16 },
455     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
456     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
457     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
458     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
459     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
460     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
461     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
462     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
463     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
464     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
465     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
466     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
467     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
468     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
469     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
470     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
471     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
472     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
473     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
474     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
475     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
476     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
477     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
478     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
479     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
480     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
481     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
482     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
483     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
484     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
485     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
486     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
487     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
488     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
489     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
490     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
491     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
492     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
493     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
494     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
495     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
496     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
497     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
498     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
499     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
500     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
501     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
502     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
503     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
504     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
505     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
506     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
507     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
508     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
509     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
510     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
511     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
512     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
513     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
514     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
515     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
516     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
517     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
518     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
519     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
520     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
521     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
522     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
523     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
524     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
525     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
526     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
527     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
528     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
529     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
530     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
531     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
532     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
533     { X86::VCVTDQ2PSrr,     X86::VCVTDQ2PSrm,         0 },
534     { X86::VCVTPD2DQrr,     X86::VCVTPD2DQXrm,        0 },
535     { X86::VCVTPD2PSrr,     X86::VCVTPD2PSXrm,        0 },
536     { X86::VCVTPS2DQrr,     X86::VCVTPS2DQrm,         0 },
537     { X86::VCVTTPD2DQrr,    X86::VCVTTPD2DQXrm,       0 },
538     { X86::VCVTTPS2DQrr,    X86::VCVTTPS2DQrm,        0 },
539     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
540     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
541     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
542     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
543     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
544     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
545     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
546     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
547     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
548     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
549     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
550     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
551     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
552     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
553     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
554     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
555     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
556     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
557     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
558     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
559     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
560     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
561     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
562     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         0 },
563     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
564     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       0 },
565     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
566     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
567     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
568     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
569     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
570
571     // AVX 256-bit foldable instructions
572     { X86::VCVTDQ2PSYrr,    X86::VCVTDQ2PSYrm,        0 },
573     { X86::VCVTPD2DQYrr,    X86::VCVTPD2DQYrm,        0 },
574     { X86::VCVTPD2PSYrr,    X86::VCVTPD2PSYrm,        0 },
575     { X86::VCVTPS2DQYrr,    X86::VCVTPS2DQYrm,        0 },
576     { X86::VCVTTPD2DQYrr,   X86::VCVTTPD2DQYrm,       0 },
577     { X86::VCVTTPS2DQYrr,   X86::VCVTTPS2DQYrm,       0 },
578     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
579     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
580     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
581     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
582     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
583     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
584     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
585     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
586     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        0 },
587     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
588     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
589     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
590     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
591     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
592
593     // AVX2 foldable instructions
594     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
595     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
596     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
597     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
598     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
599     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
600
601     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT/TBM foldable instructions
602     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
603     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
604     { X86::BEXTRI32ri,      X86::BEXTRI32mi,          0 },
605     { X86::BEXTRI64ri,      X86::BEXTRI64mi,          0 },
606     { X86::BLCFILL32rr,     X86::BLCFILL32rm,         0 },
607     { X86::BLCFILL64rr,     X86::BLCFILL64rm,         0 },
608     { X86::BLCI32rr,        X86::BLCI32rm,            0 },
609     { X86::BLCI64rr,        X86::BLCI64rm,            0 },
610     { X86::BLCIC32rr,       X86::BLCIC32rm,           0 },
611     { X86::BLCIC64rr,       X86::BLCIC64rm,           0 },
612     { X86::BLCMSK32rr,      X86::BLCMSK32rm,          0 },
613     { X86::BLCMSK64rr,      X86::BLCMSK64rm,          0 },
614     { X86::BLCS32rr,        X86::BLCS32rm,            0 },
615     { X86::BLCS64rr,        X86::BLCS64rm,            0 },
616     { X86::BLSFILL32rr,     X86::BLSFILL32rm,         0 },
617     { X86::BLSFILL64rr,     X86::BLSFILL64rm,         0 },
618     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
619     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
620     { X86::BLSIC32rr,       X86::BLSIC32rm,           0 },
621     { X86::BLSIC64rr,       X86::BLSIC64rm,           0 },
622     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
623     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
624     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
625     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
626     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
627     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
628     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
629     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
630     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
631     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
632     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
633     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
634     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
635     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
636     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
637     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
638     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
639     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
640     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
641     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
642     { X86::T1MSKC32rr,      X86::T1MSKC32rm,          0 },
643     { X86::T1MSKC64rr,      X86::T1MSKC64rm,          0 },
644     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
645     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
646     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
647     { X86::TZMSK32rr,       X86::TZMSK32rm,           0 },
648     { X86::TZMSK64rr,       X86::TZMSK64rm,           0 },
649
650     // AVX-512 foldable instructions
651     { X86::VMOV64toPQIZrr,  X86::VMOVQI2PQIZrm,       0 },
652     { X86::VMOVDI2SSZrr,    X86::VMOVDI2SSZrm,        0 },
653     { X86::VMOVAPDZrr,      X86::VMOVAPDZrm,          TB_ALIGN_64 },
654     { X86::VMOVAPSZrr,      X86::VMOVAPSZrm,          TB_ALIGN_64 },
655     { X86::VMOVDQA32Zrr,    X86::VMOVDQA32Zrm,        TB_ALIGN_64 },
656     { X86::VMOVDQA64Zrr,    X86::VMOVDQA64Zrm,        TB_ALIGN_64 },
657     { X86::VMOVDQU8Zrr,     X86::VMOVDQU8Zrm,         0 },
658     { X86::VMOVDQU16Zrr,    X86::VMOVDQU16Zrm,        0 },
659     { X86::VMOVDQU32Zrr,    X86::VMOVDQU32Zrm,        0 },
660     { X86::VMOVDQU64Zrr,    X86::VMOVDQU64Zrm,        0 },
661     { X86::VMOVUPDZrr,      X86::VMOVUPDZrm,          0 },
662     { X86::VMOVUPSZrr,      X86::VMOVUPSZrm,          0 },
663     { X86::VPABSDZrr,       X86::VPABSDZrm,           0 },
664     { X86::VPABSQZrr,       X86::VPABSQZrm,           0 },
665     { X86::VBROADCASTSSZr,  X86::VBROADCASTSSZm,      TB_NO_REVERSE },
666     { X86::VBROADCASTSDZr,  X86::VBROADCASTSDZm,      TB_NO_REVERSE },
667     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
668     { X86::VMOVAPDZ256rr,      X86::VMOVAPDZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
669     { X86::VMOVAPSZ256rr,      X86::VMOVAPSZ256rm,          TB_ALIGN_32 },
670     { X86::VMOVDQA32Z256rr,    X86::VMOVDQA32Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
671     { X86::VMOVDQA64Z256rr,    X86::VMOVDQA64Z256rm,        TB_ALIGN_32 },
672     { X86::VMOVDQU8Z256rr,     X86::VMOVDQU8Z256rm,         0 },
673     { X86::VMOVDQU16Z256rr,    X86::VMOVDQU16Z256rm,        0 },
674     { X86::VMOVDQU32Z256rr,    X86::VMOVDQU32Z256rm,        0 },
675     { X86::VMOVDQU64Z256rr,    X86::VMOVDQU64Z256rm,        0 },
676     { X86::VMOVUPDZ256rr,      X86::VMOVUPDZ256rm,          0 },
677     { X86::VMOVUPSZ256rr,      X86::VMOVUPSZ256rm,          0 },
678     { X86::VBROADCASTSSZ256r,  X86::VBROADCASTSSZ256m,      TB_NO_REVERSE },
679     { X86::VBROADCASTSDZ256r,  X86::VBROADCASTSDZ256m,      TB_NO_REVERSE },
680     // AVX-512 foldable instructions (256-bit versions)
681     { X86::VMOVAPDZ128rr,      X86::VMOVAPDZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
682     { X86::VMOVAPSZ128rr,      X86::VMOVAPSZ128rm,          TB_ALIGN_16 },
683     { X86::VMOVDQA32Z128rr,    X86::VMOVDQA32Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
684     { X86::VMOVDQA64Z128rr,    X86::VMOVDQA64Z128rm,        TB_ALIGN_16 },
685     { X86::VMOVDQU8Z128rr,     X86::VMOVDQU8Z128rm,         0 },
686     { X86::VMOVDQU16Z128rr,    X86::VMOVDQU16Z128rm,        0 },
687     { X86::VMOVDQU32Z128rr,    X86::VMOVDQU32Z128rm,        0 },
688     { X86::VMOVDQU64Z128rr,    X86::VMOVDQU64Z128rm,        0 },
689     { X86::VMOVUPDZ128rr,      X86::VMOVUPDZ128rm,          0 },
690     { X86::VMOVUPSZ128rr,      X86::VMOVUPSZ128rm,          0 },
691     { X86::VBROADCASTSSZ128r,  X86::VBROADCASTSSZ128m,      TB_NO_REVERSE },
692
693     // AES foldable instructions
694     { X86::AESIMCrr,              X86::AESIMCrm,              TB_ALIGN_16 },
695     { X86::AESKEYGENASSIST128rr,  X86::AESKEYGENASSIST128rm,  TB_ALIGN_16 },
696     { X86::VAESIMCrr,             X86::VAESIMCrm,             TB_ALIGN_16 },
697     { X86::VAESKEYGENASSIST128rr, X86::VAESKEYGENASSIST128rm, TB_ALIGN_16 }
698   };
699
700   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
701     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
702     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
703     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
704     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
705                   RegOp, MemOp,
706                   // Index 1, folded load
707                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
708   }
709
710   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
711     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
712     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
713     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
714     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
715     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
716     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
717     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
718     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
719     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
720     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
721     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
722     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
723     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
724     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
725     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
726     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
727     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
728     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
729     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
730     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
731     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
732     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
733     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
734     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
735     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
736     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
737     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
738     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
739     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
740     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
741     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
742     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
743     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
744     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
745     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
746     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
747     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
748     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
749     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
750     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
751     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
752     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
753     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
754     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
755     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
756     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
757     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
758     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
759     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
760     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
761     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
762     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
763     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
764     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
765     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
766     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
767     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
768     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
769     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
770     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
771     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
772     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
773     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
774     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
775     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
776     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
777     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
778     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
779     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
780     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
781     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
782     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
783     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
784     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
785     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
786     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
787     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
788     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
789     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
790     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
791     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
792     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
793     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
794     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
795     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
796     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
797     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
798     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
799     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
800     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
801     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
802     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
803     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
804     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
805     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
806     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
807     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
808     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
809     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
810     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
811     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
812     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
813     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
814     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
815     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
816     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
817     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
818     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
819     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
820     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
821     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
822     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
823     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
824     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
825     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
826     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
827     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
828     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
829     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
830     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
831     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
832     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
833     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
834     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
835     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
836     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
837     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
838     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
839     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
840     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
841     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
842     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
843     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
844     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
845     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
846     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
847     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
848     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
849     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
850     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
851     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
852     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
853     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
854     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
855     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
856     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
857     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
858     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
859     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
860     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
861     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
862     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
863     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
864     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
865     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
866     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
867     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
868     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
869     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
870     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
871     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
872     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
873     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
874     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
875     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
876     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
877     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
878     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
879     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
880     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
881     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
882     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
883     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
884     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
885     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
886     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
887     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
888     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
889     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
890     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
891     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
892     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
893     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
894     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
895     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
896     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
897     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
898     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
899     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
900     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
901     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
902     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
903     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
904     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
905     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
906     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
907     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
908     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
909     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
910     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
911     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
912     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
913     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
914     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
915     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
916     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
917     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
918     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
919     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
920     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
921     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
922     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
923     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
924     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
925     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
926     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
927     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
928     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
929     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
930     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
931     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
932     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
933     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
934     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
935     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
936     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
937     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
938     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
939     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
940     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
941     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
942     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
943     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
944     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
945     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
946     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
947     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
948     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
949     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
950     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
951     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
952     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
953     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
954     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
955     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
956     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
957     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
958     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
959     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
960     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
961     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
962     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
963     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
964     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
965     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
966     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
967     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
968     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
969     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
970     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
971     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
972     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
973     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
974     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
975     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
976     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
977     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
978     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
979     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
980     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
981     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
982     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
983     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
984     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
985     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
986     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
987     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
988     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
989     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
990     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
991     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
992     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
993     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
994     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
995     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
996     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
997     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
998     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
999     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
1000     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
1001     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
1002     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
1003     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
1004     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
1005     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
1006     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
1007     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
1008     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
1009     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
1010     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
1011     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
1012     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
1013     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
1014     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
1015     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
1016     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
1017     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
1018     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
1019     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
1020     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
1021     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
1022     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
1023     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
1024     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
1025     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
1026     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
1027     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
1028     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
1029     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
1030     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
1031     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
1032     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
1033     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
1034     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
1035     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
1036     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
1037     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
1038     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
1039     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
1040     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
1041     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
1042     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
1043     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
1044     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
1045     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
1046     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
1047     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
1048     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
1049     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
1050     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
1051     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
1052     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
1053     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
1054     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
1055     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
1056     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
1057     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
1058     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
1059     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
1060     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
1061     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
1062     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
1063     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
1064     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
1065     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
1066     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
1067     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
1068     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
1069     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
1070     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
1071     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
1072     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
1073     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
1074     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
1075     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
1076     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
1077     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
1078     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
1079     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
1080     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
1081     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
1082     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
1083     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
1084     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
1085     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
1086     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
1087     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
1088     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
1089     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
1090     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
1091     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
1092     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
1093     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
1094     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
1095     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
1096     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
1097     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
1098     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
1099     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
1100     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
1101     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
1102     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
1103     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
1104     // AVX 256-bit foldable instructions
1105     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
1106     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
1107     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
1108     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
1109     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
1110     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
1111     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
1112     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1113     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1114     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1115     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1116     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1117     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1118     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1119     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1120     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1121     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1122     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1123     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1124     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1125     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1126     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1127     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1128     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1129     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1130     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1131     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1132     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1133     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1134     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1135     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1136     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1137     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1138     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1139     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1140     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1141     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1142     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1143     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1144     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1145     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1146     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1147     // AVX2 foldable instructions
1148     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1149     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1150     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1151     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1152     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1153     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1154     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1155     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1156     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1157     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1158     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1159     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1160     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1161     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1162     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1163     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1164     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1165     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1166     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1167     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1168     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1169     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1170     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1171     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1172     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1173     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1174     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1175     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1176     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1177     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1178     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1179     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         0 },
1180     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1181     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          0 },
1182     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1183     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1184     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1185     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1186     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1187     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1188     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1189     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1190     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1191     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1192     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1193     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1194     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1195     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1196     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1197     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1198     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1199     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1200     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1201     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1202     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1203     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1204     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1205     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1206     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1207     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1208     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1209     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1210     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1211     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1212     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1213     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1214     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1215     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1216     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1217     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1218     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1219     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1220     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1221     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1222     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1223     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1224     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1225     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1226     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1227     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1228     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1229     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1230     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1231     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1232     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1233     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1234     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1235     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1236     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1237     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1238     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1239     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1240     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1241     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1242     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1243     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1244     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1245     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1246     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1247     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1248     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1249
1250     // FMA4 foldable patterns
1251     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        0           },
1252     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        0           },
1253     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1254     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1255     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1256     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1257     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       0           },
1258     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       0           },
1259     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1260     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1261     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1262     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1263     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        0           },
1264     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        0           },
1265     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1266     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1267     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1268     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1269     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       0           },
1270     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       0           },
1271     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1272     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1273     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1274     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1275     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1276     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1277     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1278     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1279     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1280     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1281     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1282     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1283
1284     // BMI/BMI2 foldable instructions
1285     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1286     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1287     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1288     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1289     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1290     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1291     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1292     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1293
1294     // AVX-512 foldable instructions
1295     { X86::VADDPSZrr,         X86::VADDPSZrm,           0 },
1296     { X86::VADDPDZrr,         X86::VADDPDZrm,           0 },
1297     { X86::VSUBPSZrr,         X86::VSUBPSZrm,           0 },
1298     { X86::VSUBPDZrr,         X86::VSUBPDZrm,           0 },
1299     { X86::VMULPSZrr,         X86::VMULPSZrm,           0 },
1300     { X86::VMULPDZrr,         X86::VMULPDZrm,           0 },
1301     { X86::VDIVPSZrr,         X86::VDIVPSZrm,           0 },
1302     { X86::VDIVPDZrr,         X86::VDIVPDZrm,           0 },
1303     { X86::VMINPSZrr,         X86::VMINPSZrm,           0 },
1304     { X86::VMINPDZrr,         X86::VMINPDZrm,           0 },
1305     { X86::VMAXPSZrr,         X86::VMAXPSZrm,           0 },
1306     { X86::VMAXPDZrr,         X86::VMAXPDZrm,           0 },
1307     { X86::VPADDDZrr,         X86::VPADDDZrm,           0 },
1308     { X86::VPADDQZrr,         X86::VPADDQZrm,           0 },
1309     { X86::VPERMPDZri,        X86::VPERMPDZmi,          0 },
1310     { X86::VPERMPSZrr,        X86::VPERMPSZrm,          0 },
1311     { X86::VPMAXSDZrr,        X86::VPMAXSDZrm,          0 },
1312     { X86::VPMAXSQZrr,        X86::VPMAXSQZrm,          0 },
1313     { X86::VPMAXUDZrr,        X86::VPMAXUDZrm,          0 },
1314     { X86::VPMAXUQZrr,        X86::VPMAXUQZrm,          0 },
1315     { X86::VPMINSDZrr,        X86::VPMINSDZrm,          0 },
1316     { X86::VPMINSQZrr,        X86::VPMINSQZrm,          0 },
1317     { X86::VPMINUDZrr,        X86::VPMINUDZrm,          0 },
1318     { X86::VPMINUQZrr,        X86::VPMINUQZrm,          0 },
1319     { X86::VPMULDQZrr,        X86::VPMULDQZrm,          0 },
1320     { X86::VPSLLVDZrr,        X86::VPSLLVDZrm,          0 },
1321     { X86::VPSLLVQZrr,        X86::VPSLLVQZrm,          0 },
1322     { X86::VPSRAVDZrr,        X86::VPSRAVDZrm,          0 },
1323     { X86::VPSRLVDZrr,        X86::VPSRLVDZrm,          0 },
1324     { X86::VPSRLVQZrr,        X86::VPSRLVQZrm,          0 },
1325     { X86::VPSUBDZrr,         X86::VPSUBDZrm,           0 },
1326     { X86::VPSUBQZrr,         X86::VPSUBQZrm,           0 },
1327     { X86::VSHUFPDZrri,       X86::VSHUFPDZrmi,         0 },
1328     { X86::VSHUFPSZrri,       X86::VSHUFPSZrmi,         0 },
1329     { X86::VALIGNQrri,        X86::VALIGNQrmi,          0 },
1330     { X86::VALIGNDrri,        X86::VALIGNDrmi,          0 },
1331     { X86::VPMULUDQZrr,       X86::VPMULUDQZrm,         0 },
1332     { X86::VBROADCASTSSZrkz,  X86::VBROADCASTSSZmkz,    TB_NO_REVERSE },
1333     { X86::VBROADCASTSDZrkz,  X86::VBROADCASTSDZmkz,    TB_NO_REVERSE },
1334
1335     // AVX-512{F,VL} foldable instructions
1336     { X86::VBROADCASTSSZ256rkz,  X86::VBROADCASTSSZ256mkz,      TB_NO_REVERSE },
1337     { X86::VBROADCASTSDZ256rkz,  X86::VBROADCASTSDZ256mkz,      TB_NO_REVERSE },
1338     { X86::VBROADCASTSSZ128rkz,  X86::VBROADCASTSSZ128mkz,      TB_NO_REVERSE },
1339
1340     // AES foldable instructions
1341     { X86::AESDECLASTrr,      X86::AESDECLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1342     { X86::AESDECrr,          X86::AESDECrm,            TB_ALIGN_16 },
1343     { X86::AESENCLASTrr,      X86::AESENCLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1344     { X86::AESENCrr,          X86::AESENCrm,            TB_ALIGN_16 },
1345     { X86::VAESDECLASTrr,     X86::VAESDECLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1346     { X86::VAESDECrr,         X86::VAESDECrm,           TB_ALIGN_16 },
1347     { X86::VAESENCLASTrr,     X86::VAESENCLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1348     { X86::VAESENCrr,         X86::VAESENCrm,           TB_ALIGN_16 },
1349
1350     // SHA foldable instructions
1351     { X86::SHA1MSG1rr,        X86::SHA1MSG1rm,          TB_ALIGN_16 },
1352     { X86::SHA1MSG2rr,        X86::SHA1MSG2rm,          TB_ALIGN_16 },
1353     { X86::SHA1NEXTErr,       X86::SHA1NEXTErm,         TB_ALIGN_16 },
1354     { X86::SHA1RNDS4rri,      X86::SHA1RNDS4rmi,        TB_ALIGN_16 },
1355     { X86::SHA256MSG1rr,      X86::SHA256MSG1rm,        TB_ALIGN_16 },
1356     { X86::SHA256MSG2rr,      X86::SHA256MSG2rm,        TB_ALIGN_16 },
1357     { X86::SHA256RNDS2rr,     X86::SHA256RNDS2rm,       TB_ALIGN_16 },
1358   };
1359
1360   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1361     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1362     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1363     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1364     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1365                   RegOp, MemOp,
1366                   // Index 2, folded load
1367                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1368   }
1369
1370   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1371     // FMA foldable instructions
1372     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1373     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1374     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1375     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1376     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1377     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1378
1379     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1380     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1381     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1382     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1383     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1384     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1385     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1386     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1387     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1388     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1389     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1390     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1391
1392     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1393     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1394     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1395     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1396     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1397     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1398
1399     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1400     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1401     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1402     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1403     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1404     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1405     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1406     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1407     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1408     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1409     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1410     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1411
1412     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1413     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1414     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1415     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1416     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1417     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1418
1419     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1420     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1421     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1422     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1423     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1424     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1425     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1426     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1427     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1428     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1429     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1430     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1431
1432     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1433     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1434     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1435     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1436     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1437     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1438
1439     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1440     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1441     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1442     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1443     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1444     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1445     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1446     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1447     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1448     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1449     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1450     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1451
1452     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1453     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1454     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1455     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1456     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1457     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1458     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1459     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1460     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1461     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1462     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1463     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1464
1465     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1466     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1467     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1468     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1469     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1470     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1471     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1472     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1473     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1474     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1475     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1476     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1477
1478     // FMA4 foldable patterns
1479     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           0           },
1480     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           0           },
1481     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1482     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1483     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1484     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1485     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          0           },
1486     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          0           },
1487     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1488     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1489     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1490     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1491     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           0           },
1492     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           0           },
1493     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1494     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1495     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1496     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1497     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          0           },
1498     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          0           },
1499     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1500     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1501     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1502     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1503     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1504     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1505     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1506     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1507     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1508     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1509     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1510     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1511     // AVX-512 VPERMI instructions with 3 source operands.
1512     { X86::VPERMI2Drr,            X86::VPERMI2Drm,            0 },
1513     { X86::VPERMI2Qrr,            X86::VPERMI2Qrm,            0 },
1514     { X86::VPERMI2PSrr,           X86::VPERMI2PSrm,           0 },
1515     { X86::VPERMI2PDrr,           X86::VPERMI2PDrm,           0 },
1516     { X86::VBLENDMPDZrr,          X86::VBLENDMPDZrm,          0 },
1517     { X86::VBLENDMPSZrr,          X86::VBLENDMPSZrm,          0 },
1518     { X86::VPBLENDMDZrr,          X86::VPBLENDMDZrm,          0 },
1519     { X86::VPBLENDMQZrr,          X86::VPBLENDMQZrm,          0 },
1520     { X86::VBROADCASTSSZrk,       X86::VBROADCASTSSZmk,       TB_NO_REVERSE },
1521     { X86::VBROADCASTSDZrk,       X86::VBROADCASTSDZmk,       TB_NO_REVERSE },
1522     { X86::VBROADCASTSSZ256rk,    X86::VBROADCASTSSZ256mk,    TB_NO_REVERSE },
1523     { X86::VBROADCASTSDZ256rk,    X86::VBROADCASTSDZ256mk,    TB_NO_REVERSE },
1524     { X86::VBROADCASTSSZ128rk,    X86::VBROADCASTSSZ128mk,    TB_NO_REVERSE }
1525   };
1526
1527   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1528     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1529     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1530     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1531     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1532                   RegOp, MemOp,
1533                   // Index 3, folded load
1534                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1535   }
1536
1537 }
1538
1539 void
1540 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1541                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1542                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1543     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1544       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1545       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1546     }
1547     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1548       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1549            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1550       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1551     }
1552 }
1553
1554 bool
1555 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1556                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1557                                     unsigned &SubIdx) const {
1558   switch (MI.getOpcode()) {
1559   default: break;
1560   case X86::MOVSX16rr8:
1561   case X86::MOVZX16rr8:
1562   case X86::MOVSX32rr8:
1563   case X86::MOVZX32rr8:
1564   case X86::MOVSX64rr8:
1565     if (!Subtarget.is64Bit())
1566       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1567       // register in 32-bit mode.
1568       return false;
1569   case X86::MOVSX32rr16:
1570   case X86::MOVZX32rr16:
1571   case X86::MOVSX64rr16:
1572   case X86::MOVSX64rr32: {
1573     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1574       // Be conservative.
1575       return false;
1576     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1577     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1578     switch (MI.getOpcode()) {
1579     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1580     case X86::MOVSX16rr8:
1581     case X86::MOVZX16rr8:
1582     case X86::MOVSX32rr8:
1583     case X86::MOVZX32rr8:
1584     case X86::MOVSX64rr8:
1585       SubIdx = X86::sub_8bit;
1586       break;
1587     case X86::MOVSX32rr16:
1588     case X86::MOVZX32rr16:
1589     case X86::MOVSX64rr16:
1590       SubIdx = X86::sub_16bit;
1591       break;
1592     case X86::MOVSX64rr32:
1593       SubIdx = X86::sub_32bit;
1594       break;
1595     }
1596     return true;
1597   }
1598   }
1599   return false;
1600 }
1601
1602 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1603 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1604 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1605                                   int &FrameIndex) const {
1606   if (MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).isFI() &&
1607       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1608       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1609       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).isImm() &&
1610       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).getImm() == 1 &&
1611       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1612       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).getImm() == 0) {
1613     FrameIndex = MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).getIndex();
1614     return true;
1615   }
1616   return false;
1617 }
1618
1619 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1620   switch (Opcode) {
1621   default:
1622     return false;
1623   case X86::MOV8rm:
1624   case X86::MOV16rm:
1625   case X86::MOV32rm:
1626   case X86::MOV64rm:
1627   case X86::LD_Fp64m:
1628   case X86::MOVSSrm:
1629   case X86::MOVSDrm:
1630   case X86::MOVAPSrm:
1631   case X86::MOVAPDrm:
1632   case X86::MOVDQArm:
1633   case X86::VMOVSSrm:
1634   case X86::VMOVSDrm:
1635   case X86::VMOVAPSrm:
1636   case X86::VMOVAPDrm:
1637   case X86::VMOVDQArm:
1638   case X86::VMOVUPSYrm:
1639   case X86::VMOVAPSYrm:
1640   case X86::VMOVUPDYrm:
1641   case X86::VMOVAPDYrm:
1642   case X86::VMOVDQUYrm:
1643   case X86::VMOVDQAYrm:
1644   case X86::MMX_MOVD64rm:
1645   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1646   case X86::VMOVAPSZrm:
1647   case X86::VMOVUPSZrm:
1648     return true;
1649   }
1650 }
1651
1652 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1653   switch (Opcode) {
1654   default: break;
1655   case X86::MOV8mr:
1656   case X86::MOV16mr:
1657   case X86::MOV32mr:
1658   case X86::MOV64mr:
1659   case X86::ST_FpP64m:
1660   case X86::MOVSSmr:
1661   case X86::MOVSDmr:
1662   case X86::MOVAPSmr:
1663   case X86::MOVAPDmr:
1664   case X86::MOVDQAmr:
1665   case X86::VMOVSSmr:
1666   case X86::VMOVSDmr:
1667   case X86::VMOVAPSmr:
1668   case X86::VMOVAPDmr:
1669   case X86::VMOVDQAmr:
1670   case X86::VMOVUPSYmr:
1671   case X86::VMOVAPSYmr:
1672   case X86::VMOVUPDYmr:
1673   case X86::VMOVAPDYmr:
1674   case X86::VMOVDQUYmr:
1675   case X86::VMOVDQAYmr:
1676   case X86::VMOVUPSZmr:
1677   case X86::VMOVAPSZmr:
1678   case X86::MMX_MOVD64mr:
1679   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1680   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1681     return true;
1682   }
1683   return false;
1684 }
1685
1686 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1687                                            int &FrameIndex) const {
1688   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1689     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1690       return MI->getOperand(0).getReg();
1691   return 0;
1692 }
1693
1694 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1695                                                  int &FrameIndex) const {
1696   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1697     unsigned Reg;
1698     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1699       return Reg;
1700     // Check for post-frame index elimination operations
1701     const MachineMemOperand *Dummy;
1702     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1703   }
1704   return 0;
1705 }
1706
1707 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1708                                           int &FrameIndex) const {
1709   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1710     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1711         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1712       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1713   return 0;
1714 }
1715
1716 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1717                                                 int &FrameIndex) const {
1718   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1719     unsigned Reg;
1720     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1721       return Reg;
1722     // Check for post-frame index elimination operations
1723     const MachineMemOperand *Dummy;
1724     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1725   }
1726   return 0;
1727 }
1728
1729 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1730 /// X86::MOVPC32r.
1731 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1732   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1733   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1734     return false;
1735   bool isPICBase = false;
1736   for (MachineRegisterInfo::def_instr_iterator I = MRI.def_instr_begin(BaseReg),
1737          E = MRI.def_instr_end(); I != E; ++I) {
1738     MachineInstr *DefMI = &*I;
1739     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1740       return false;
1741     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1742     isPICBase = true;
1743   }
1744   return isPICBase;
1745 }
1746
1747 bool
1748 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1749                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1750   switch (MI->getOpcode()) {
1751   default: break;
1752   case X86::MOV8rm:
1753   case X86::MOV16rm:
1754   case X86::MOV32rm:
1755   case X86::MOV64rm:
1756   case X86::LD_Fp64m:
1757   case X86::MOVSSrm:
1758   case X86::MOVSDrm:
1759   case X86::MOVAPSrm:
1760   case X86::MOVUPSrm:
1761   case X86::MOVAPDrm:
1762   case X86::MOVDQArm:
1763   case X86::MOVDQUrm:
1764   case X86::VMOVSSrm:
1765   case X86::VMOVSDrm:
1766   case X86::VMOVAPSrm:
1767   case X86::VMOVUPSrm:
1768   case X86::VMOVAPDrm:
1769   case X86::VMOVDQArm:
1770   case X86::VMOVDQUrm:
1771   case X86::VMOVAPSYrm:
1772   case X86::VMOVUPSYrm:
1773   case X86::VMOVAPDYrm:
1774   case X86::VMOVDQAYrm:
1775   case X86::VMOVDQUYrm:
1776   case X86::MMX_MOVD64rm:
1777   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1778   case X86::FsVMOVAPSrm:
1779   case X86::FsVMOVAPDrm:
1780   case X86::FsMOVAPSrm:
1781   case X86::FsMOVAPDrm: {
1782     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1783     if (MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg() &&
1784         MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1785         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1786         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1787         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1788       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1789       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1790         return true;
1791       // Allow re-materialization of PIC load.
1792       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isGlobal())
1793         return false;
1794       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1795       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1796       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1797     }
1798     return false;
1799   }
1800
1801   case X86::LEA32r:
1802   case X86::LEA64r: {
1803     if (MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1804         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1805         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1806         !MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isReg()) {
1807       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1808       if (!MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg())
1809         return true;
1810       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1811       if (BaseReg == 0)
1812         return true;
1813       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1814       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1815       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1816       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1817     }
1818     return false;
1819   }
1820   }
1821
1822   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1823   // rematerializable.
1824   return true;
1825 }
1826
1827 bool X86InstrInfo::isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1828                                          MachineBasicBlock::iterator I) const {
1829   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1830
1831   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1832   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1833   // it's not safe.
1834   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1835   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1836     bool SeenDef = false;
1837     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1838       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1839       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1840         SeenDef = true;
1841       if (!MO.isReg())
1842         continue;
1843       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1844         if (MO.isUse())
1845           return false;
1846         SeenDef = true;
1847       }
1848     }
1849
1850     if (SeenDef)
1851       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1852       return true;
1853     ++Iter;
1854     // Skip over DBG_VALUE.
1855     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1856       ++Iter;
1857   }
1858
1859   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1860   // live in.
1861   if (Iter == E) {
1862     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1863            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1864       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1865         return false;
1866     return true;
1867   }
1868
1869   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1870   Iter = I;
1871   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1872     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1873     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1874     if (Iter == B)
1875       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1876
1877     --Iter;
1878     // Skip over DBG_VALUE.
1879     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1880       --Iter;
1881
1882     bool SawKill = false;
1883     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1884       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1885       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1886       // live EFLAGS def.
1887       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1888         SawKill = true;
1889       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1890         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1891         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1892       }
1893     }
1894
1895     if (SawKill)
1896       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1897       // there's no need to look further.
1898       return true;
1899   }
1900
1901   // Conservative answer.
1902   return false;
1903 }
1904
1905 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1906                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1907                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1908                                  const MachineInstr *Orig,
1909                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1910   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
1911   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
1912   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1913   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1914     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1915     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
1916       .addImm(0);
1917   } else {
1918     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1919     MBB.insert(I, MI);
1920   }
1921
1922   MachineInstr *NewMI = std::prev(I);
1923   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1924 }
1925
1926 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1927 /// is not marked dead.
1928 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1929   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1930     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1931     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1932         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1933       return true;
1934     }
1935   }
1936   return false;
1937 }
1938
1939 /// getTruncatedShiftCount - check whether the shift count for a machine operand
1940 /// is non-zero.
1941 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
1942                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
1943   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
1944   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
1945   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
1946   return Imm & ShiftCountMask;
1947 }
1948
1949 /// isTruncatedShiftCountForLEA - check whether the given shift count is appropriate
1950 /// can be represented by a LEA instruction.
1951 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
1952   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
1953   // instructions if we can encode them appropriately.
1954   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
1955   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
1956   // shift amount less than 4.
1957   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
1958 }
1959
1960 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
1961                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
1962                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
1963                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
1964   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1965   const TargetRegisterClass *RC;
1966   if (AllowSP) {
1967     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1968   } else {
1969     RC = Opc != X86::LEA32r ?
1970       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
1971   }
1972   unsigned SrcReg = Src.getReg();
1973
1974   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
1975   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
1976   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
1977     NewSrc = SrcReg;
1978     isKill = Src.isKill();
1979     isUndef = Src.isUndef();
1980
1981     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
1982         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
1983       return false;
1984
1985     return true;
1986   }
1987
1988   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
1989   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
1990   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
1991     ImplicitOp = Src;
1992     ImplicitOp.setImplicit();
1993
1994     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
1995     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
1996       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
1997
1998     switch (LQR) {
1999     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
2000       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
2001       // formation.
2002       return false;
2003     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
2004       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
2005       isUndef = false;
2006       break;
2007     default:
2008       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
2009       isKill = false;
2010       isUndef = true;
2011       break;
2012     }
2013   } else {
2014     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
2015     // vreg to feed into the LEA.
2016     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
2017     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
2018             get(TargetOpcode::COPY))
2019       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
2020         .addOperand(Src);
2021
2022     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
2023     isKill = true;
2024     isUndef = false;
2025   }
2026
2027   // We've set all the parameters without issue.
2028   return true;
2029 }
2030
2031 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
2032 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
2033 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
2034 /// subregister.
2035 MachineInstr *
2036 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
2037                                            MachineFunction::iterator &MFI,
2038                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2039                                            LiveVariables *LV) const {
2040   MachineInstr *MI = MBBI;
2041   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
2042   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
2043   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
2044   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
2045
2046   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
2047   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
2048   unsigned Opc, leaInReg;
2049   if (Subtarget.is64Bit()) {
2050     Opc = X86::LEA64_32r;
2051     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2052   } else {
2053     Opc = X86::LEA32r;
2054     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2055   }
2056
2057   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2058   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2059   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
2060   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
2061   //   leal    -65(%rdx), %esi
2062   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
2063   // least on modern x86 machines).
2064   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
2065   MachineInstr *InsMI =
2066     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2067     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2068     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
2069
2070   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
2071                                     get(Opc), leaOutReg);
2072   switch (MIOpc) {
2073   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2074   case X86::SHL16ri: {
2075     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
2076     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2077        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
2078     break;
2079   }
2080   case X86::INC16r:
2081   case X86::INC64_16r:
2082     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
2083     break;
2084   case X86::DEC16r:
2085   case X86::DEC64_16r:
2086     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
2087     break;
2088   case X86::ADD16ri:
2089   case X86::ADD16ri8:
2090   case X86::ADD16ri_DB:
2091   case X86::ADD16ri8_DB:
2092     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
2093     break;
2094   case X86::ADD16rr:
2095   case X86::ADD16rr_DB: {
2096     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2097     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2098     unsigned leaInReg2 = 0;
2099     MachineInstr *InsMI2 = nullptr;
2100     if (Src == Src2) {
2101       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
2102       // just a single insert_subreg.
2103       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
2104     } else {
2105       if (Subtarget.is64Bit())
2106         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2107       else
2108         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2109       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2110       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2111       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
2112       InsMI2 =
2113         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2114         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2115         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
2116       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
2117     }
2118     if (LV && isKill2 && InsMI2)
2119       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
2120     break;
2121   }
2122   }
2123
2124   MachineInstr *NewMI = MIB;
2125   MachineInstr *ExtMI =
2126     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2127     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
2128     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
2129
2130   if (LV) {
2131     // Update live variables
2132     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
2133     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
2134     if (isKill)
2135       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
2136     if (isDead)
2137       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
2138   }
2139
2140   return ExtMI;
2141 }
2142
2143 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
2144 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
2145 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
2146 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
2147 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
2148 /// would require register copies due to two-addressness.
2149 ///
2150 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
2151 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
2152 ///
2153 MachineInstr *
2154 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
2155                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2156                                     LiveVariables *LV) const {
2157   MachineInstr *MI = MBBI;
2158
2159   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
2160   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
2161   // are dead!
2162   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
2163     return nullptr;
2164
2165   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2166   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
2167   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
2168   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
2169
2170   MachineInstr *NewMI = nullptr;
2171   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
2172   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
2173   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
2174   bool DisableLEA16 = true;
2175   bool is64Bit = Subtarget.is64Bit();
2176
2177   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
2178   switch (MIOpc) {
2179   case X86::SHL64ri: {
2180     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2181     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2182     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2183
2184     // LEA can't handle RSP.
2185     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2186         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2187                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2188       return nullptr;
2189
2190     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2191       .addOperand(Dest)
2192       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2193     break;
2194   }
2195   case X86::SHL32ri: {
2196     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2197     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2198     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2199
2200     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2201
2202     // LEA can't handle ESP.
2203     bool isKill, isUndef;
2204     unsigned SrcReg;
2205     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2206     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2207                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2208       return nullptr;
2209
2210     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2211       .addOperand(Dest)
2212       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2213       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2214       .addImm(0).addReg(0);
2215     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2216       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2217     NewMI = MIB;
2218
2219     break;
2220   }
2221   case X86::SHL16ri: {
2222     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2223     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2224     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2225
2226     if (DisableLEA16)
2227       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : nullptr;
2228     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2229       .addOperand(Dest)
2230       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2231     break;
2232   }
2233   default: {
2234
2235     switch (MIOpc) {
2236     default: return nullptr;
2237     case X86::INC64r:
2238     case X86::INC32r:
2239     case X86::INC64_32r: {
2240       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2241       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2242         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2243       bool isKill, isUndef;
2244       unsigned SrcReg;
2245       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2246       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2247                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2248         return nullptr;
2249
2250       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2251           .addOperand(Dest)
2252           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2253       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2254         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2255
2256       NewMI = addOffset(MIB, 1);
2257       break;
2258     }
2259     case X86::INC16r:
2260     case X86::INC64_16r:
2261       if (DisableLEA16)
2262         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2263                        : nullptr;
2264       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2265       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2266                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2267       break;
2268     case X86::DEC64r:
2269     case X86::DEC32r:
2270     case X86::DEC64_32r: {
2271       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2272       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2273         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2274
2275       bool isKill, isUndef;
2276       unsigned SrcReg;
2277       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2278       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2279                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2280         return nullptr;
2281
2282       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2283           .addOperand(Dest)
2284           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2285       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2286         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2287
2288       NewMI = addOffset(MIB, -1);
2289
2290       break;
2291     }
2292     case X86::DEC16r:
2293     case X86::DEC64_16r:
2294       if (DisableLEA16)
2295         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2296                        : nullptr;
2297       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2298       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2299                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2300       break;
2301     case X86::ADD64rr:
2302     case X86::ADD64rr_DB:
2303     case X86::ADD32rr:
2304     case X86::ADD32rr_DB: {
2305       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2306       unsigned Opc;
2307       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2308         Opc = X86::LEA64r;
2309       else
2310         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2311
2312       bool isKill, isUndef;
2313       unsigned SrcReg;
2314       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2315       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2316                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2317         return nullptr;
2318
2319       const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2320       bool isKill2, isUndef2;
2321       unsigned SrcReg2;
2322       MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2323       if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2324                           SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2325         return nullptr;
2326
2327       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2328         .addOperand(Dest);
2329       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2330         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2331       if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2332         MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2333
2334       NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2335
2336       // Preserve undefness of the operands.
2337       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2338       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2339
2340       if (LV && Src2.isKill())
2341         LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2342       break;
2343     }
2344     case X86::ADD16rr:
2345     case X86::ADD16rr_DB: {
2346       if (DisableLEA16)
2347         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2348                        : nullptr;
2349       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2350       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2351       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2352       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2353                         .addOperand(Dest),
2354                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2355
2356       // Preserve undefness of the operands.
2357       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2358       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2359       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2360       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2361
2362       if (LV && isKill2)
2363         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2364       break;
2365     }
2366     case X86::ADD64ri32:
2367     case X86::ADD64ri8:
2368     case X86::ADD64ri32_DB:
2369     case X86::ADD64ri8_DB:
2370       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2371       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2372                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2373                         MI->getOperand(2).getImm());
2374       break;
2375     case X86::ADD32ri:
2376     case X86::ADD32ri8:
2377     case X86::ADD32ri_DB:
2378     case X86::ADD32ri8_DB: {
2379       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2380       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2381
2382       bool isKill, isUndef;
2383       unsigned SrcReg;
2384       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2385       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2386                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2387         return nullptr;
2388
2389       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2390           .addOperand(Dest)
2391           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2392       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2393         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2394
2395       NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2396       break;
2397     }
2398     case X86::ADD16ri:
2399     case X86::ADD16ri8:
2400     case X86::ADD16ri_DB:
2401     case X86::ADD16ri8_DB:
2402       if (DisableLEA16)
2403         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2404                        : nullptr;
2405       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2406       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2407                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2408                         MI->getOperand(2).getImm());
2409       break;
2410     }
2411   }
2412   }
2413
2414   if (!NewMI) return nullptr;
2415
2416   if (LV) {  // Update live variables
2417     if (Src.isKill())
2418       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2419     if (Dest.isDead())
2420       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2421   }
2422
2423   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2424   return NewMI;
2425 }
2426
2427 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2428 /// commute them.
2429 ///
2430 MachineInstr *
2431 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2432   switch (MI->getOpcode()) {
2433   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2434   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2435   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2436   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2437   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2438   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2439     unsigned Opc;
2440     unsigned Size;
2441     switch (MI->getOpcode()) {
2442     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2443     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2444     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2445     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2446     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2447     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2448     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2449     }
2450     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2451     if (NewMI) {
2452       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2453       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2454       NewMI = false;
2455     }
2456     MI->setDesc(get(Opc));
2457     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2458     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2459   }
2460   case X86::BLENDPDrri:
2461   case X86::BLENDPSrri:
2462   case X86::PBLENDWrri:
2463   case X86::VBLENDPDrri:
2464   case X86::VBLENDPSrri:
2465   case X86::VBLENDPDYrri:
2466   case X86::VBLENDPSYrri:
2467   case X86::VPBLENDDrri:
2468   case X86::VPBLENDWrri:
2469   case X86::VPBLENDDYrri:
2470   case X86::VPBLENDWYrri:{
2471     unsigned Mask;
2472     switch (MI->getOpcode()) {
2473     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2474     case X86::BLENDPDrri:    Mask = 0x03; break;
2475     case X86::BLENDPSrri:    Mask = 0x0F; break;
2476     case X86::PBLENDWrri:    Mask = 0xFF; break;
2477     case X86::VBLENDPDrri:   Mask = 0x03; break;
2478     case X86::VBLENDPSrri:   Mask = 0x0F; break;
2479     case X86::VBLENDPDYrri:  Mask = 0x0F; break;
2480     case X86::VBLENDPSYrri:  Mask = 0xFF; break;
2481     case X86::VPBLENDDrri:   Mask = 0x0F; break;
2482     case X86::VPBLENDWrri:   Mask = 0xFF; break;
2483     case X86::VPBLENDDYrri:  Mask = 0xFF; break;
2484     case X86::VPBLENDWYrri:  Mask = 0xFF; break;
2485     }
2486     // Only the least significant bits of Imm are used.
2487     unsigned Imm = MI->getOperand(3).getImm() & Mask;
2488     if (NewMI) {
2489       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2490       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2491       NewMI = false;
2492     }
2493     MI->getOperand(3).setImm(Mask ^ Imm);
2494     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2495   }
2496   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2497   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2498   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2499   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2500   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2501   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2502   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2503   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2504   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2505   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2506   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2507   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2508   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2509   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2510   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2511   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2512     unsigned Opc;
2513     switch (MI->getOpcode()) {
2514     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2515     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2516     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2517     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2518     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2519     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2520     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2521     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2522     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2523     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2524     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2525     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2526     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2527     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2528     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2529     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2530     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2531     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2532     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2533     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2534     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2535     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2536     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2537     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2538     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2539     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2540     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2541     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2542     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2543     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2544     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2545     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2546     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2547     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2548     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2549     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2550     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2551     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2552     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2553     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2554     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2555     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2556     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2557     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2558     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2559     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2560     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2561     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2562     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2563     }
2564     if (NewMI) {
2565       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2566       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2567       NewMI = false;
2568     }
2569     MI->setDesc(get(Opc));
2570     // Fallthrough intended.
2571   }
2572   default:
2573     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2574   }
2575 }
2576
2577 bool X86InstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
2578                                          unsigned &SrcOpIdx2) const {
2579   switch (MI->getOpcode()) {
2580     case X86::BLENDPDrri:
2581     case X86::BLENDPSrri:
2582     case X86::PBLENDWrri:
2583     case X86::VBLENDPDrri:
2584     case X86::VBLENDPSrri:
2585     case X86::VBLENDPDYrri:
2586     case X86::VBLENDPSYrri:
2587     case X86::VPBLENDDrri:
2588     case X86::VPBLENDDYrri:
2589     case X86::VPBLENDWrri:
2590     case X86::VPBLENDWYrri:
2591       SrcOpIdx1 = 1;
2592       SrcOpIdx2 = 2;
2593       return true;
2594     case X86::VFMADDPDr231r:
2595     case X86::VFMADDPSr231r:
2596     case X86::VFMADDSDr231r:
2597     case X86::VFMADDSSr231r:
2598     case X86::VFMSUBPDr231r:
2599     case X86::VFMSUBPSr231r:
2600     case X86::VFMSUBSDr231r:
2601     case X86::VFMSUBSSr231r:
2602     case X86::VFNMADDPDr231r:
2603     case X86::VFNMADDPSr231r:
2604     case X86::VFNMADDSDr231r:
2605     case X86::VFNMADDSSr231r:
2606     case X86::VFNMSUBPDr231r:
2607     case X86::VFNMSUBPSr231r:
2608     case X86::VFNMSUBSDr231r:
2609     case X86::VFNMSUBSSr231r:
2610     case X86::VFMADDPDr231rY:
2611     case X86::VFMADDPSr231rY:
2612     case X86::VFMSUBPDr231rY:
2613     case X86::VFMSUBPSr231rY:
2614     case X86::VFNMADDPDr231rY:
2615     case X86::VFNMADDPSr231rY:
2616     case X86::VFNMSUBPDr231rY:
2617     case X86::VFNMSUBPSr231rY:
2618       SrcOpIdx1 = 2;
2619       SrcOpIdx2 = 3;
2620       return true;
2621     default:
2622       return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
2623   }
2624 }
2625
2626 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2627   switch (BrOpc) {
2628   default: return X86::COND_INVALID;
2629   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2630   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2631   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2632   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2633   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2634   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2635   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2636   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2637   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2638   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2639   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2640   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2641   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2642   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2643   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2644   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2645   }
2646 }
2647
2648 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2649 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2650   switch (Opc) {
2651   default: return X86::COND_INVALID;
2652   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2653   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2654   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2655   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2656   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2657   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2658   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2659   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2660   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2661   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2662   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2663   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2664   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2665   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2666   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2667   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2668   }
2669 }
2670
2671 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2672 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2673   switch (Opc) {
2674   default: return X86::COND_INVALID;
2675   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2676   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2677     return X86::COND_A;
2678   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2679   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2680     return X86::COND_AE;
2681   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2682   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2683     return X86::COND_B;
2684   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2685   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2686     return X86::COND_BE;
2687   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2688   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2689     return X86::COND_E;
2690   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2691   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2692     return X86::COND_G;
2693   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2694   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2695     return X86::COND_GE;
2696   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2697   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2698     return X86::COND_L;
2699   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2700   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2701     return X86::COND_LE;
2702   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2703   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2704     return X86::COND_NE;
2705   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2706   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2707     return X86::COND_NO;
2708   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2709   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2710     return X86::COND_NP;
2711   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2712   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2713     return X86::COND_NS;
2714   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2715   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2716     return X86::COND_O;
2717   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2718   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2719     return X86::COND_P;
2720   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2721   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2722     return X86::COND_S;
2723   }
2724 }
2725
2726 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2727   switch (CC) {
2728   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2729   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2730   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2731   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2732   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2733   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2734   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2735   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2736   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2737   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2738   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2739   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2740   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2741   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2742   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2743   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2744   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2745   }
2746 }
2747
2748 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2749 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2750 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2751   switch (CC) {
2752   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2753   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2754   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2755   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2756   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2757   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2758   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2759   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2760   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2761   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2762   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2763   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2764   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2765   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2766   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2767   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2768   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2769   }
2770 }
2771
2772 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2773 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2774 /// set by MI(b,a).
2775 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2776   switch (CC) {
2777   default: return X86::COND_INVALID;
2778   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2779   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2780   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2781   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2782   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2783   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2784   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2785   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2786   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2787   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2788   }
2789 }
2790
2791 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2792 /// whether it has memory operand.
2793 unsigned X86::getSETFromCond(CondCode CC, bool HasMemoryOperand) {
2794   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2795     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2796     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2797     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2798     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2799     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2800     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2801     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2802     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2803     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2804     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2805     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2806     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2807     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2808     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2809     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2810     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2811   };
2812
2813   assert(CC <= LAST_VALID_COND && "Can only handle standard cond codes");
2814   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2815 }
2816
2817 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2818 /// register size in bytes, and operand type.
2819 unsigned X86::getCMovFromCond(CondCode CC, unsigned RegBytes,
2820                               bool HasMemoryOperand) {
2821   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2822     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2823     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2824     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2825     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2826     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2827     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2828     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2829     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2830     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2831     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2832     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2833     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2834     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2835     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2836     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2837     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2838     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2839     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2840     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2841     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2842     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2843     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2844     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2845     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2846     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2847     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2848     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2849     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2850     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2851     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2852     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2853     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2854   };
2855
2856   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2857   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2858   switch(RegBytes) {
2859   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2860   case 2: return Opc[Idx][0];
2861   case 4: return Opc[Idx][1];
2862   case 8: return Opc[Idx][2];
2863   }
2864 }
2865
2866 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2867   if (!MI->isTerminator()) return false;
2868
2869   // Conditional branch is a special case.
2870   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2871     return true;
2872   if (!MI->isPredicable())
2873     return true;
2874   return !isPredicated(MI);
2875 }
2876
2877 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2878                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2879                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2880                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2881                                  bool AllowModify) const {
2882   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2883   // terminator instructions.
2884   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2885   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2886   while (I != MBB.begin()) {
2887     --I;
2888     if (I->isDebugValue())
2889       continue;
2890
2891     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2892     // done.
2893     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2894       break;
2895
2896     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2897     // analysis.
2898     if (!I->isBranch())
2899       return true;
2900
2901     // Handle unconditional branches.
2902     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2903       UnCondBrIter = I;
2904
2905       if (!AllowModify) {
2906         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2907         continue;
2908       }
2909
2910       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2911       while (std::next(I) != MBB.end())
2912         std::next(I)->eraseFromParent();
2913
2914       Cond.clear();
2915       FBB = nullptr;
2916
2917       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2918       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2919         TBB = nullptr;
2920         I->eraseFromParent();
2921         I = MBB.end();
2922         UnCondBrIter = MBB.end();
2923         continue;
2924       }
2925
2926       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2927       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2928       continue;
2929     }
2930
2931     // Handle conditional branches.
2932     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2933     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2934       return true;  // Can't handle indirect branch.
2935
2936     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2937     if (Cond.empty()) {
2938       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2939       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2940           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2941         // If we can modify the code and it ends in something like:
2942         //
2943         //     jCC L1
2944         //     jmp L2
2945         //   L1:
2946         //     ...
2947         //   L2:
2948         //
2949         // Then we can change this to:
2950         //
2951         //     jnCC L2
2952         //   L1:
2953         //     ...
2954         //   L2:
2955         //
2956         // Which is a bit more efficient.
2957         // We conditionally jump to the fall-through block.
2958         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2959         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2960         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2961
2962         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2963           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2964         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2965           .addMBB(TargetBB);
2966
2967         OldInst->eraseFromParent();
2968         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2969
2970         // Restart the analysis.
2971         UnCondBrIter = MBB.end();
2972         I = MBB.end();
2973         continue;
2974       }
2975
2976       FBB = TBB;
2977       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2978       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2979       continue;
2980     }
2981
2982     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2983     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2984     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2985     assert(Cond.size() == 1);
2986     assert(TBB);
2987
2988     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2989     // destination.
2990     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2991       return true;
2992
2993     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2994     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2995     if (OldBranchCode == BranchCode)
2996       continue;
2997
2998     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2999     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
3000     // if instruction selection has done a reasonable job.
3001     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
3002          BranchCode == X86::COND_E) ||
3003         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
3004          BranchCode == X86::COND_NP))
3005       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
3006     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
3007               BranchCode == X86::COND_NE) ||
3008              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
3009               BranchCode == X86::COND_P))
3010       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
3011     else
3012       return true;
3013
3014     // Update the MachineOperand.
3015     Cond[0].setImm(BranchCode);
3016   }
3017
3018   return false;
3019 }
3020
3021 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
3022   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
3023   unsigned Count = 0;
3024
3025   while (I != MBB.begin()) {
3026     --I;
3027     if (I->isDebugValue())
3028       continue;
3029     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
3030         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
3031       break;
3032     // Remove the branch.
3033     I->eraseFromParent();
3034     I = MBB.end();
3035     ++Count;
3036   }
3037
3038   return Count;
3039 }
3040
3041 unsigned
3042 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
3043                            MachineBasicBlock *FBB,
3044                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3045                            DebugLoc DL) const {
3046   // Shouldn't be a fall through.
3047   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
3048   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
3049          "X86 branch conditions have one component!");
3050
3051   if (Cond.empty()) {
3052     // Unconditional branch?
3053     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
3054     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
3055     return 1;
3056   }
3057
3058   // Conditional branch.
3059   unsigned Count = 0;
3060   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
3061   switch (CC) {
3062   case X86::COND_NP_OR_E:
3063     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
3064     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
3065     ++Count;
3066     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
3067     ++Count;
3068     break;
3069   case X86::COND_NE_OR_P:
3070     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
3071     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
3072     ++Count;
3073     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
3074     ++Count;
3075     break;
3076   default: {
3077     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
3078     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
3079     ++Count;
3080   }
3081   }
3082   if (FBB) {
3083     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
3084     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
3085     ++Count;
3086   }
3087   return Count;
3088 }
3089
3090 bool X86InstrInfo::
3091 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
3092                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3093                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
3094                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
3095   // Not all subtargets have cmov instructions.
3096   if (!Subtarget.hasCMov())
3097     return false;
3098   if (Cond.size() != 1)
3099     return false;
3100   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
3101   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
3102     return false;
3103
3104   // Check register classes.
3105   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3106   const TargetRegisterClass *RC =
3107     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
3108   if (!RC)
3109     return false;
3110
3111   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
3112   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3113       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3114       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
3115     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
3116     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
3117     CondCycles = 2;
3118     TrueCycles = 2;
3119     FalseCycles = 2;
3120     return true;
3121   }
3122
3123   // Can't do vectors.
3124   return false;
3125 }
3126
3127 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
3128                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
3129                                 unsigned DstReg,
3130                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3131                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
3132    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3133    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
3134    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
3135                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
3136                                   false/*HasMemoryOperand*/);
3137    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
3138 }
3139
3140 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
3141 static bool isHReg(unsigned Reg) {
3142   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
3143 }
3144
3145 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
3146 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3147                                         const X86Subtarget &Subtarget) {
3148
3149   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
3150   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
3151   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
3152   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
3153
3154   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3155   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3156   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3157     if (X86::VR128XRegClass.contains(SrcReg))
3158       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
3159       return HasAVX512 ? X86::VMOVPQIto64Zrr: (HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr :
3160                                                X86::MOVPQIto64rr);
3161     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
3162       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
3163       return X86::MOVSDto64rr;
3164   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3165     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
3166     if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg))
3167       return HasAVX512 ? X86::VMOV64toPQIZrr: (HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr :
3168                                                X86::MOV64toPQIrr);
3169     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
3170     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
3171       return X86::MOV64toSDrr;
3172   }
3173
3174   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
3175   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
3176
3177   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32XRegClass.contains(SrcReg))
3178     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
3179     return HasAVX512 ? X86::VMOVSS2DIZrr : (HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr);
3180
3181   if (X86::FR32XRegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
3182     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
3183     return HasAVX512 ? X86::VMOVDI2SSZrr : (HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr);
3184   return 0;
3185 }
3186
3187 inline static bool MaskRegClassContains(unsigned Reg) {
3188   return X86::VK8RegClass.contains(Reg) ||
3189          X86::VK16RegClass.contains(Reg) ||
3190          X86::VK32RegClass.contains(Reg) ||
3191          X86::VK64RegClass.contains(Reg) ||
3192          X86::VK1RegClass.contains(Reg);
3193 }
3194 static
3195 unsigned copyPhysRegOpcode_AVX512(unsigned& DestReg, unsigned& SrcReg) {
3196   if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3197       X86::VR256XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3198       X86::VR512RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3199      DestReg = get512BitSuperRegister(DestReg);
3200      SrcReg = get512BitSuperRegister(SrcReg);
3201      return X86::VMOVAPSZrr;
3202   }
3203   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3204       MaskRegClassContains(SrcReg))
3205     return X86::KMOVWkk;
3206   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3207       (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg) ||
3208        X86::GR16RegClass.contains(SrcReg) ||
3209        X86::GR8RegClass.contains(SrcReg))) {
3210     SrcReg = getX86SubSuperRegister(SrcReg, MVT::i32);
3211     return X86::KMOVWkr;
3212   }
3213   if ((X86::GR32RegClass.contains(DestReg) ||
3214        X86::GR16RegClass.contains(DestReg) ||
3215        X86::GR8RegClass.contains(DestReg)) &&
3216        MaskRegClassContains(SrcReg)) {
3217     DestReg = getX86SubSuperRegister(DestReg, MVT::i32);
3218     return X86::KMOVWrk;
3219   }
3220   return 0;
3221 }
3222
3223 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
3224                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
3225                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3226                                bool KillSrc) const {
3227   // First deal with the normal symmetric copies.
3228   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3229   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3230   unsigned Opc = 0;
3231   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3232     Opc = X86::MOV64rr;
3233   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3234     Opc = X86::MOV32rr;
3235   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3236     Opc = X86::MOV16rr;
3237   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3238     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3239     // move.  Otherwise use a normal move.
3240     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
3241         Subtarget.is64Bit()) {
3242       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
3243       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
3244       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
3245              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
3246     } else
3247       Opc = X86::MOV8rr;
3248   }
3249   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3250     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
3251   else if (HasAVX512)
3252     Opc = copyPhysRegOpcode_AVX512(DestReg, SrcReg);
3253   else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3254     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
3255   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3256     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
3257   if (!Opc)
3258     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, Subtarget);
3259
3260   if (Opc) {
3261     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
3262       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3263     return;
3264   }
3265
3266   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
3267   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
3268   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - clobbersTheStack.
3269   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
3270     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3271       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
3272       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
3273       return;
3274     }
3275     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
3276       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
3277       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
3278       return;
3279     }
3280   }
3281   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
3282     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3283       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
3284         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3285       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
3286       return;
3287     }
3288     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
3289       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
3290         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3291       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
3292       return;
3293     }
3294   }
3295
3296   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
3297                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3298   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3299 }
3300
3301 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3302                                       const TargetRegisterClass *RC,
3303                                       bool isStackAligned,
3304                                       const X86Subtarget &STI,
3305                                       bool load) {
3306   if (STI.hasAVX512()) {
3307     if (X86::VK8RegClass.hasSubClassEq(RC)  ||
3308       X86::VK16RegClass.hasSubClassEq(RC))
3309       return load ? X86::KMOVWkm : X86::KMOVWmk;
3310     if (RC->getSize() == 4 && X86::FR32XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3311       return load ? X86::VMOVSSZrm : X86::VMOVSSZmr;
3312     if (RC->getSize() == 8 && X86::FR64XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3313       return load ? X86::VMOVSDZrm : X86::VMOVSDZmr;
3314     if (X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC))
3315       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3316   }
3317
3318   bool HasAVX = STI.hasAVX();
3319   switch (RC->getSize()) {
3320   default:
3321     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3322   case 1:
3323     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3324     if (STI.is64Bit())
3325       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3326       // move.  Otherwise use a normal move.
3327       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3328         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3329     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3330   case 2:
3331     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3332     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3333   case 4:
3334     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3335       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3336     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3337       return load ?
3338         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3339         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3340     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3341       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3342     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3343   case 8:
3344     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3345       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3346     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3347       return load ?
3348         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3349         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3350     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3351       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
3352     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3353       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
3354     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
3355   case 10:
3356     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
3357     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
3358   case 16: {
3359     assert((X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3360             X86::VR128XRegClass.hasSubClassEq(RC))&& "Unknown 16-byte regclass");
3361     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3362     if (isStackAligned)
3363       return load ?
3364         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
3365         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
3366     else
3367       return load ?
3368         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
3369         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
3370   }
3371   case 32:
3372     assert((X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3373             X86::VR256XRegClass.hasSubClassEq(RC)) && "Unknown 32-byte regclass");
3374     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3375     if (isStackAligned)
3376       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
3377     else
3378       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
3379   case 64:
3380     assert(X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 64-byte regclass");
3381     if (isStackAligned)
3382       return load ? X86::VMOVAPSZrm : X86::VMOVAPSZmr;
3383     else
3384       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3385   }
3386 }
3387
3388 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
3389                                   const TargetRegisterClass *RC,
3390                                   bool isStackAligned,
3391                                   const X86Subtarget &STI) {
3392   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, STI, false);
3393 }
3394
3395
3396 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
3397                                  const TargetRegisterClass *RC,
3398                                  bool isStackAligned,
3399                                  const X86Subtarget &STI) {
3400   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, STI, true);
3401 }
3402
3403 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3404                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
3405                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
3406                                        const TargetRegisterClass *RC,
3407                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3408   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3409   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
3410          "Stack slot too small for store");
3411   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3412   bool isAligned = (MF.getTarget()
3413                         .getSubtargetImpl()
3414                         ->getFrameLowering()
3415                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3416                    RI.canRealignStack(MF);
3417   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3418   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3419   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
3420     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3421 }
3422
3423 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
3424                                   bool isKill,
3425                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3426                                   const TargetRegisterClass *RC,
3427                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3428                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3429                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3430   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3431   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3432                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3433   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, Subtarget);
3434   DebugLoc DL;
3435   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
3436   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3437     MIB.addOperand(Addr[i]);
3438   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3439   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3440   NewMIs.push_back(MIB);
3441 }
3442
3443
3444 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3445                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
3446                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
3447                                         const TargetRegisterClass *RC,
3448                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3449   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3450   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3451   bool isAligned = (MF.getTarget()
3452                         .getSubtargetImpl()
3453                         ->getFrameLowering()
3454                         ->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3455                    RI.canRealignStack(MF);
3456   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3457   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3458   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
3459 }
3460
3461 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
3462                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3463                                  const TargetRegisterClass *RC,
3464                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3465                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3466                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3467   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3468   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3469                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3470   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, Subtarget);
3471   DebugLoc DL;
3472   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
3473   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3474     MIB.addOperand(Addr[i]);
3475   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3476   NewMIs.push_back(MIB);
3477 }
3478
3479 bool X86InstrInfo::
3480 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3481                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3482   switch (MI->getOpcode()) {
3483   default: break;
3484   case X86::CMP64ri32:
3485   case X86::CMP64ri8:
3486   case X86::CMP32ri:
3487   case X86::CMP32ri8:
3488   case X86::CMP16ri:
3489   case X86::CMP16ri8:
3490   case X86::CMP8ri:
3491     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3492     SrcReg2 = 0;
3493     CmpMask = ~0;
3494     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3495     return true;
3496   // A SUB can be used to perform comparison.
3497   case X86::SUB64rm:
3498   case X86::SUB32rm:
3499   case X86::SUB16rm:
3500   case X86::SUB8rm:
3501     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3502     SrcReg2 = 0;
3503     CmpMask = ~0;
3504     CmpValue = 0;
3505     return true;
3506   case X86::SUB64rr:
3507   case X86::SUB32rr:
3508   case X86::SUB16rr:
3509   case X86::SUB8rr:
3510     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3511     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3512     CmpMask = ~0;
3513     CmpValue = 0;
3514     return true;
3515   case X86::SUB64ri32:
3516   case X86::SUB64ri8:
3517   case X86::SUB32ri:
3518   case X86::SUB32ri8:
3519   case X86::SUB16ri:
3520   case X86::SUB16ri8:
3521   case X86::SUB8ri:
3522     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3523     SrcReg2 = 0;
3524     CmpMask = ~0;
3525     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3526     return true;
3527   case X86::CMP64rr:
3528   case X86::CMP32rr:
3529   case X86::CMP16rr:
3530   case X86::CMP8rr:
3531     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3532     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3533     CmpMask = ~0;
3534     CmpValue = 0;
3535     return true;
3536   case X86::TEST8rr:
3537   case X86::TEST16rr:
3538   case X86::TEST32rr:
3539   case X86::TEST64rr:
3540     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3541     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3542     // Compare against zero.
3543     SrcReg2 = 0;
3544     CmpMask = ~0;
3545     CmpValue = 0;
3546     return true;
3547   }
3548   return false;
3549 }
3550
3551 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3552 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3553 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3554 /// This function can be extended later on.
3555 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3556 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3557 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3558                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3559                                         MachineInstr *OI) {
3560   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3561         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3562        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3563         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3564        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3565         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3566        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3567         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3568       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3569         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3570        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3571         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3572     return true;
3573
3574   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3575         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3576        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3577         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3578        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3579         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3580        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3581         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3582        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3583         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3584        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3585         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3586        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3587         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3588       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3589       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3590     return true;
3591   return false;
3592 }
3593
3594 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3595 /// to remove a comparison against zero.
3596 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3597   switch (MI->getOpcode()) {
3598   default: return false;
3599
3600   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
3601   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
3602   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
3603   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
3604      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
3605
3606   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
3607   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
3608   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
3609     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
3610     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
3611     return ShAmt != 0;
3612   }
3613
3614   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
3615   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
3616      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
3617
3618   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3619   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3620   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3621   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3622   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3623   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3624   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3625   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3626   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3627   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3628   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3629   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3630   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3631   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3632   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3633   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3634   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3635   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3636   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3637   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3638   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3639   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3640   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3641   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3642   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3643   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3644   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3645   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3646   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3647   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
3648   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
3649   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
3650   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
3651   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
3652   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
3653   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
3654   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
3655   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
3656   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
3657   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
3658   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
3659   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
3660   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
3661   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
3662   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
3663   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
3664   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
3665   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
3666   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
3667   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
3668   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
3669   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3670   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3671   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3672   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3673   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3674   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3675   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3676   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3677   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3678     return true;
3679   }
3680 }
3681
3682 /// isUseDefConvertible - check whether the use can be converted
3683 /// to remove a comparison against zero.
3684 static X86::CondCode isUseDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3685   switch (MI->getOpcode()) {
3686   default: return X86::COND_INVALID;
3687   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3688   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3689   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3690     return X86::COND_B;
3691   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3692   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3693   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3694     return X86::COND_E;
3695   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3696   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3697   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3698     return X86::COND_B;
3699   }
3700 }
3701
3702 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3703 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3704 /// Compare; remove Compare if possible.
3705 bool X86InstrInfo::
3706 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3707                      int CmpMask, int CmpValue,
3708                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3709   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3710   unsigned NewOpcode = 0;
3711   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3712   default: break;
3713   case X86::SUB64ri32:
3714   case X86::SUB64ri8:
3715   case X86::SUB32ri:
3716   case X86::SUB32ri8:
3717   case X86::SUB16ri:
3718   case X86::SUB16ri8:
3719   case X86::SUB8ri:
3720   case X86::SUB64rm:
3721   case X86::SUB32rm:
3722   case X86::SUB16rm:
3723   case X86::SUB8rm:
3724   case X86::SUB64rr:
3725   case X86::SUB32rr:
3726   case X86::SUB16rr:
3727   case X86::SUB8rr: {
3728     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3729       return false;
3730     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3731     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3732     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3733     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3734     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3735     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3736     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3737     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3738     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3739     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3740     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3741     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3742     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3743     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3744     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3745     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3746     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3747     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3748     }
3749     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3750     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3751     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3752     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3753         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3754       return false;
3755   }
3756   }
3757
3758   // Get the unique definition of SrcReg.
3759   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3760   if (!MI) return false;
3761
3762   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3763   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3764
3765   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3766   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3767   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3768   if (IsCmpZero && MI->getParent() != CmpInstr->getParent())
3769     return false;
3770
3771   // If we have a use of the source register between the def and our compare
3772   // instruction we can eliminate the compare iff the use sets EFLAGS in the
3773   // right way.
3774   bool ShouldUpdateCC = false;
3775   X86::CondCode NewCC = X86::COND_INVALID;
3776   if (IsCmpZero && !isDefConvertible(MI)) {
3777     // Scan forward from the use until we hit the use we're looking for or the
3778     // compare instruction.
3779     for (MachineBasicBlock::iterator J = MI;; ++J) {
3780       // Do we have a convertible instruction?
3781       NewCC = isUseDefConvertible(J);
3782       if (NewCC != X86::COND_INVALID && J->getOperand(1).isReg() &&
3783           J->getOperand(1).getReg() == SrcReg) {
3784         assert(J->definesRegister(X86::EFLAGS) && "Must be an EFLAGS def!");
3785         ShouldUpdateCC = true; // Update CC later on.
3786         // This is not a def of SrcReg, but still a def of EFLAGS. Keep going
3787         // with the new def.
3788         MI = Def = J;
3789         break;
3790       }
3791
3792       if (J == I)
3793         return false;
3794     }
3795   }
3796
3797   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3798   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3799   MachineInstr *Sub = nullptr;
3800   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3801
3802   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3803   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3804   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3805   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3806   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3807   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3808       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3809       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3810            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3811            CmpInstr->getParent()->rend();
3812   MachineInstr *Movr0Inst = nullptr;
3813   for (; RI != RE; ++RI) {
3814     MachineInstr *Instr = &*RI;
3815     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3816     if (!IsCmpZero &&
3817         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3818       Sub = Instr;
3819       break;
3820     }
3821
3822     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3823         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3824       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3825
3826       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3827       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3828       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3829       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
3830           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3831         Movr0Inst = Instr;
3832         continue;
3833       }
3834
3835       // We can't remove CmpInstr.
3836       return false;
3837     }
3838   }
3839
3840   // Return false if no candidates exist.
3841   if (!IsCmpZero && !Sub)
3842     return false;
3843
3844   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3845                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3846
3847   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3848   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3849   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3850   // live-out.
3851   bool IsSafe = false;
3852   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3853   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3854   for (++I; I != E; ++I) {
3855     const MachineInstr &Instr = *I;
3856     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3857     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3858     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3859     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3860       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3861       IsSafe = true;
3862       break;
3863     }
3864     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3865       continue;
3866
3867     // EFLAGS is used by this instruction.
3868     X86::CondCode OldCC = X86::COND_INVALID;
3869     bool OpcIsSET = false;
3870     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3871       // We decode the condition code from opcode.
3872       if (Instr.isBranch())
3873         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3874       else {
3875         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3876         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3877           OpcIsSET = true;
3878         else
3879           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3880       }
3881       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3882     }
3883     if (IsCmpZero) {
3884       switch (OldCC) {
3885       default: break;
3886       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3887       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3888       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3889       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3890       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3891         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3892         return false;
3893       }
3894
3895       // If we're updating the condition code check if we have to reverse the
3896       // condition.
3897       if (ShouldUpdateCC)
3898         switch (OldCC) {
3899         default:
3900           return false;
3901         case X86::COND_E:
3902           break;
3903         case X86::COND_NE:
3904           NewCC = GetOppositeBranchCondition(NewCC);
3905           break;
3906         }
3907     } else if (IsSwapped) {
3908       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3909       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3910       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3911       NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3912       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3913     }
3914
3915     if ((ShouldUpdateCC || IsSwapped) && NewCC != OldCC) {
3916       // Synthesize the new opcode.
3917       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3918       unsigned NewOpc;
3919       if (Instr.isBranch())
3920         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3921       else if(OpcIsSET)
3922         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3923       else {
3924         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3925         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3926                                  HasMemoryOperand);
3927       }
3928
3929       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3930       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3931       // instructions will be modified.
3932       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3933     }
3934     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3935       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3936       IsSafe = true;
3937       break;
3938     }
3939   }
3940
3941   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3942   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3943   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3944     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3945     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3946              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3947       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3948         return false;
3949   }
3950
3951   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3952   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3953   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
3954   if (Movr0Inst) {
3955     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
3956     Def = Sub;
3957     MachineBasicBlock::reverse_iterator
3958       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
3959                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
3960     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
3961       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
3962       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
3963           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3964         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3965         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
3966                                    Movr0Inst);
3967         break;
3968       }
3969     }
3970     if (InsertI == InsertE)
3971       return false;
3972   }
3973
3974   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3975   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
3976   for (; i != e; ++i) {
3977     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
3978     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
3979       MO.setIsDead(false);
3980       break;
3981     }
3982   }
3983   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
3984
3985   CmpInstr->eraseFromParent();
3986
3987   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3988   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3989     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3990   return true;
3991 }
3992
3993 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3994 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3995 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3996 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3997 MachineInstr *X86InstrInfo::optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI,
3998                                               const MachineRegisterInfo *MRI,
3999                                               unsigned &FoldAsLoadDefReg,
4000                                               MachineInstr *&DefMI) const {
4001   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
4002     return nullptr;
4003   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
4004   if (MI->mayLoad()) {
4005     FoldAsLoadDefReg = 0;
4006     return nullptr;
4007   }
4008
4009   // Check whether we can move DefMI here.
4010   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
4011   assert(DefMI);
4012   bool SawStore = false;
4013   if (!DefMI->isSafeToMove(this, nullptr, SawStore))
4014     return nullptr;
4015
4016   // Collect information about virtual register operands of MI.
4017   unsigned SrcOperandId = 0;
4018   bool FoundSrcOperand = false;
4019   for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
4020     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4021     if (!MO.isReg())
4022       continue;
4023     unsigned Reg = MO.getReg();
4024     if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
4025       continue;
4026     // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
4027     if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
4028       return nullptr;
4029
4030     SrcOperandId = i;
4031     FoundSrcOperand = true;
4032   }
4033   if (!FoundSrcOperand)
4034     return nullptr;
4035
4036   // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
4037   SmallVector<unsigned, 8> Ops;
4038   Ops.push_back(SrcOperandId);
4039   MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
4040   if (FoldMI) {
4041     FoldAsLoadDefReg = 0;
4042     return FoldMI;
4043   }
4044
4045   return nullptr;
4046 }
4047
4048 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
4049 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
4050 /// used for mapping:
4051 ///   %xmm4 = V_SET0
4052 /// to:
4053 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
4054 ///
4055 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
4056                              const MCInstrDesc &Desc) {
4057   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
4058   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4059   MIB->setDesc(Desc);
4060
4061   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
4062   // implicit operands.
4063   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4064   // But we don't trust that.
4065   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
4066          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
4067   return true;
4068 }
4069
4070 // LoadStackGuard has so far only been implemented for 64-bit MachO. Different
4071 // code sequence is needed for other targets.
4072 static void expandLoadStackGuard(MachineInstrBuilder &MIB,
4073                                  const TargetInstrInfo &TII) {
4074   MachineBasicBlock &MBB = *MIB->getParent();
4075   DebugLoc DL = MIB->getDebugLoc();
4076   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
4077   const GlobalValue *GV =
4078       cast<GlobalValue>((*MIB->memoperands_begin())->getValue());
4079   unsigned Flag = MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant;
4080   MachineMemOperand *MMO = MBB.getParent()->
4081       getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getGOT(), Flag, 8, 8);
4082   MachineBasicBlock::iterator I = MIB.getInstr();
4083
4084   BuildMI(MBB, I, DL, TII.get(X86::MOV64rm), Reg).addReg(X86::RIP).addImm(1)
4085       .addReg(0).addGlobalAddress(GV, 0, X86II::MO_GOTPCREL).addReg(0)
4086       .addMemOperand(MMO);
4087   MIB->setDebugLoc(DL);
4088   MIB->setDesc(TII.get(X86::MOV64rm));
4089   MIB.addReg(Reg, RegState::Kill).addImm(1).addReg(0).addImm(0).addReg(0);
4090 }
4091
4092 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
4093   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4094   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
4095   switch (MI->getOpcode()) {
4096   case X86::MOV32r0:
4097     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::XOR32rr));
4098   case X86::SETB_C8r:
4099     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
4100   case X86::SETB_C16r:
4101     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
4102   case X86::SETB_C32r:
4103     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
4104   case X86::SETB_C64r:
4105     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
4106   case X86::V_SET0:
4107   case X86::FsFLD0SS:
4108   case X86::FsFLD0SD:
4109     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
4110   case X86::AVX_SET0:
4111     assert(HasAVX && "AVX not supported");
4112     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
4113   case X86::AVX512_512_SET0:
4114     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPXORDZrr));
4115   case X86::V_SETALLONES:
4116     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
4117   case X86::AVX2_SETALLONES:
4118     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
4119   case X86::TEST8ri_NOREX:
4120     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
4121     return true;
4122   case X86::KSET0B:
4123   case X86::KSET0W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXORWrr));
4124   case X86::KSET1B:
4125   case X86::KSET1W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXNORWrr));
4126   case TargetOpcode::LOAD_STACK_GUARD:
4127     expandLoadStackGuard(MIB, *this);
4128     return true;
4129   }
4130   return false;
4131 }
4132
4133 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
4134                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4135                                      MachineInstr *MI,
4136                                      const TargetInstrInfo &TII) {
4137   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
4138   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4139   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4140                                               MI->getDebugLoc(), true);
4141   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4142   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4143   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4144     MIB.addOperand(MOs[i]);
4145   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4146     addOffset(MIB, 0);
4147
4148   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
4149   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
4150   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
4151     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
4152     MIB.addOperand(MO);
4153   }
4154   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4155     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4156     MIB.addOperand(MO);
4157   }
4158   return MIB;
4159 }
4160
4161 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
4162                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
4163                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4164                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
4165   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
4166   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
4167                                               MI->getDebugLoc(), true);
4168   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4171     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
4172     if (i == OpNo) {
4173       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
4174       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4175       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4176         MIB.addOperand(MOs[i]);
4177       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4178         addOffset(MIB, 0);
4179     } else {
4180       MIB.addOperand(MO);
4181     }
4182   }
4183   return MIB;
4184 }
4185
4186 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
4187                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4188                                 MachineInstr *MI) {
4189   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
4190   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
4191
4192   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4193   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4194     MIB.addOperand(MOs[i]);
4195   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4196     addOffset(MIB, 0);
4197   return MIB.addImm(0);
4198 }
4199
4200 MachineInstr*
4201 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4202                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
4203                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4204                                     unsigned Size, unsigned Align,
4205                                     bool AllowCommute) const {
4206   const DenseMap<unsigned,
4207                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4208   bool isCallRegIndirect = Subtarget.callRegIndirect();
4209   bool isTwoAddrFold = false;
4210
4211   // Atom favors register form of call. So, we do not fold loads into calls
4212   // when X86Subtarget is Atom.
4213   if (isCallRegIndirect &&
4214     (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r)) {
4215     return nullptr;
4216   }
4217
4218   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4219   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4220     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4221
4222   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4223   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4224   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
4225       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4226     return nullptr;
4227
4228   MachineInstr *NewMI = nullptr;
4229   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4230   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4231   // replacing the *two* registers with the memory location.
4232   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
4233       MI->getOperand(0).isReg() &&
4234       MI->getOperand(1).isReg() &&
4235       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
4236     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4237     isTwoAddrFold = true;
4238   } else if (i == 0) { // If operand 0
4239     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
4240       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
4241       if (NewMI)
4242         return NewMI;
4243     }
4244
4245     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4246   } else if (i == 1) {
4247     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4248   } else if (i == 2) {
4249     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4250   } else if (i == 3) {
4251     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4252   }
4253
4254   // If table selected...
4255   if (OpcodeTablePtr) {
4256     // Find the Opcode to fuse
4257     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4258       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
4259     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
4260       unsigned Opcode = I->second.first;
4261       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
4262       if (Align < MinAlign)
4263         return nullptr;
4264       bool NarrowToMOV32rm = false;
4265       if (Size) {
4266         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
4267         if (Size < RCSize) {
4268           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4269           // narrower than the load width, then it's not.
4270           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
4271             return nullptr;
4272           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
4273           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is
4274           // due to live interval analysis remat'ing a load from stack slot.
4275           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
4276             return nullptr;
4277           Opcode = X86::MOV32rm;
4278           NarrowToMOV32rm = true;
4279         }
4280       }
4281
4282       if (isTwoAddrFold)
4283         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
4284       else
4285         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
4286
4287       if (NarrowToMOV32rm) {
4288         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
4289         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
4290         // to a 32-bit one.
4291         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
4292         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
4293           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg, X86::sub_32bit));
4294         else
4295           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
4296       }
4297       return NewMI;
4298     }
4299   }
4300
4301   // If the instruction and target operand are commutable, commute the
4302   // instruction and try again.
4303   if (AllowCommute) {
4304     unsigned OriginalOpIdx = i, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2;
4305     if (findCommutedOpIndices(MI, CommuteOpIdx1, CommuteOpIdx2)) {
4306       bool HasDef = MI->getDesc().getNumDefs();
4307       unsigned Reg0 = HasDef ? MI->getOperand(0).getReg() : 0;
4308       unsigned Reg1 = MI->getOperand(CommuteOpIdx1).getReg();
4309       unsigned Reg2 = MI->getOperand(CommuteOpIdx2).getReg();
4310       bool Tied0 =
4311           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx1, MCOI::TIED_TO);
4312       bool Tied1 =
4313           0 == MI->getDesc().getOperandConstraint(CommuteOpIdx2, MCOI::TIED_TO);
4314
4315       // If either of the commutable operands are tied to the destination
4316       // then we can not commute + fold.
4317       if ((HasDef && Reg0 == Reg1 && Tied0) ||
4318           (HasDef && Reg0 == Reg2 && Tied1))
4319         return nullptr;
4320
4321       if ((CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx) ||
4322           (CommuteOpIdx2 == OriginalOpIdx)) {
4323         MachineInstr *CommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
4324         if (!CommutedMI) {
4325           // Unable to commute.
4326           return nullptr;
4327         }
4328         if (CommutedMI != MI) {
4329           // New instruction. We can't fold from this.
4330           CommutedMI->eraseFromParent();
4331           return nullptr;
4332         }
4333
4334         // Attempt to fold with the commuted version of the instruction.
4335         unsigned CommuteOp =
4336             (CommuteOpIdx1 == OriginalOpIdx ? CommuteOpIdx2 : CommuteOpIdx1);
4337         NewMI = foldMemoryOperandImpl(MF, MI, CommuteOp, MOs, Size, Align,
4338                                       /*AllowCommute=*/false);
4339         if (NewMI)
4340           return NewMI;
4341
4342         // Folding failed again - undo the commute before returning.
4343         MachineInstr *UncommutedMI = commuteInstruction(MI, false);
4344         if (!UncommutedMI) {
4345           // Unable to commute.
4346           return nullptr;
4347         }
4348         if (UncommutedMI != MI) {
4349           // New instruction. It doesn't need to be kept.
4350           UncommutedMI->eraseFromParent();
4351           return nullptr;
4352         }
4353
4354         // Return here to prevent duplicate fuse failure report.
4355         return nullptr;
4356       }
4357     }
4358   }
4359
4360   // No fusion
4361   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
4362     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
4363   return nullptr;
4364 }
4365
4366 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
4367 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
4368 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
4369 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
4370 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
4371 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
4372 /// performance. e.g.:
4373 ///
4374 ///   movss (%rdi), %xmm0
4375 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
4376 ///
4377 /// Instead of
4378 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
4379 ///
4380 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
4381 ///
4382 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
4383   switch (Opcode) {
4384   case X86::CVTSI2SSrr:
4385   case X86::CVTSI2SSrm:
4386   case X86::CVTSI2SS64rr:
4387   case X86::CVTSI2SS64rm:
4388   case X86::CVTSI2SDrr:
4389   case X86::CVTSI2SDrm:
4390   case X86::CVTSI2SD64rr:
4391   case X86::CVTSI2SD64rm:
4392   case X86::CVTSD2SSrr:
4393   case X86::CVTSD2SSrm:
4394   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
4395   case X86::Int_CVTSD2SSrm:
4396   case X86::CVTSS2SDrr:
4397   case X86::CVTSS2SDrm:
4398   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
4399   case X86::Int_CVTSS2SDrm:
4400   case X86::RCPSSr:
4401   case X86::RCPSSm:
4402   case X86::RCPSSr_Int:
4403   case X86::RCPSSm_Int:
4404   case X86::ROUNDSDr:
4405   case X86::ROUNDSDm:
4406   case X86::ROUNDSDr_Int:
4407   case X86::ROUNDSSr:
4408   case X86::ROUNDSSm:
4409   case X86::ROUNDSSr_Int:
4410   case X86::RSQRTSSr:
4411   case X86::RSQRTSSm:
4412   case X86::RSQRTSSr_Int:
4413   case X86::RSQRTSSm_Int:
4414   case X86::SQRTSSr:
4415   case X86::SQRTSSm:
4416   case X86::SQRTSSr_Int:
4417   case X86::SQRTSSm_Int:
4418   case X86::SQRTSDr:
4419   case X86::SQRTSDm:
4420   case X86::SQRTSDr_Int:
4421   case X86::SQRTSDm_Int:
4422     return true;
4423   }
4424
4425   return false;
4426 }
4427
4428 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
4429 /// instructions we would like before a partial register update.
4430 unsigned X86InstrInfo::
4431 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
4432                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4433   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4434     return 0;
4435
4436   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
4437   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
4438   unsigned Reg = MO.getReg();
4439   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
4440     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
4441       return 0;
4442   } else {
4443     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
4444       return 0;
4445   }
4446
4447   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
4448   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
4449   // Nehalem experiments.
4450   return 16;
4451 }
4452
4453 // Return true for any instruction the copies the high bits of the first source
4454 // operand into the unused high bits of the destination operand.
4455 static bool hasUndefRegUpdate(unsigned Opcode) {
4456   switch (Opcode) {
4457   case X86::VCVTSI2SSrr:
4458   case X86::Int_VCVTSI2SSrr:
4459   case X86::VCVTSI2SS64rr:
4460   case X86::Int_VCVTSI2SS64rr:
4461   case X86::VCVTSI2SDrr:
4462   case X86::Int_VCVTSI2SDrr:
4463   case X86::VCVTSI2SD64rr:
4464   case X86::Int_VCVTSI2SD64rr:
4465   case X86::VCVTSD2SSrr:
4466   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
4467   case X86::VCVTSS2SDrr:
4468   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
4469   case X86::VRCPSSr:
4470   case X86::VROUNDSDr:
4471   case X86::VROUNDSDr_Int:
4472   case X86::VROUNDSSr:
4473   case X86::VROUNDSSr_Int:
4474   case X86::VRSQRTSSr:
4475   case X86::VSQRTSSr:
4476
4477   // AVX-512
4478   case X86::VCVTSD2SSZrr:
4479   case X86::VCVTSS2SDZrr:
4480     return true;
4481   }
4482
4483   return false;
4484 }
4485
4486 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle instructions we would like before
4487 /// certain undef register reads.
4488 ///
4489 /// This catches the VCVTSI2SD family of instructions:
4490 ///
4491 /// vcvtsi2sdq %rax, %xmm0<undef>, %xmm14
4492 ///
4493 /// We should to be careful *not* to catch VXOR idioms which are presumably
4494 /// handled specially in the pipeline:
4495 ///
4496 /// vxorps %xmm1<undef>, %xmm1<undef>, %xmm1
4497 ///
4498 /// Like getPartialRegUpdateClearance, this makes a strong assumption that the
4499 /// high bits that are passed-through are not live.
4500 unsigned X86InstrInfo::
4501 getUndefRegClearance(const MachineInstr *MI, unsigned &OpNum,
4502                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4503   if (!hasUndefRegUpdate(MI->getOpcode()))
4504     return 0;
4505
4506   // Set the OpNum parameter to the first source operand.
4507   OpNum = 1;
4508
4509   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
4510   if (MO.isUndef() && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
4511     // Use the same magic number as getPartialRegUpdateClearance.
4512     return 16;
4513   }
4514   return 0;
4515 }
4516
4517 void X86InstrInfo::
4518 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
4519                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4520   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
4521   // If MI kills this register, the false dependence is already broken.
4522   if (MI->killsRegister(Reg, TRI))
4523     return;
4524   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
4525     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
4526     // choice.
4527     bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
4528     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
4529     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
4530       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4531   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
4532     // Use vxorps to clear the full ymm register.
4533     // It wants to read and write the xmm sub-register.
4534     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
4535     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
4536       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
4537       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
4538   } else
4539     return;
4540   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
4541 }
4542
4543 MachineInstr*
4544 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4545                                     const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4546                                     int FrameIndex) const {
4547   // Check switch flag
4548   if (NoFusing) return nullptr;
4549
4550   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4551   // register update stalls
4552   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4553         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4554       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4555     return nullptr;
4556
4557   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4558   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
4559   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
4560   // If the function stack isn't realigned we don't want to fold instructions
4561   // that need increased alignment.
4562   if (!RI.needsStackRealignment(MF))
4563     Alignment = std::min(Alignment, MF.getTarget()
4564                                         .getSubtargetImpl()
4565                                         ->getFrameLowering()
4566                                         ->getStackAlignment());
4567   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4568     unsigned NewOpc = 0;
4569     unsigned RCSize = 0;
4570     switch (MI->getOpcode()) {
4571     default: return nullptr;
4572     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
4573     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
4574     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
4575     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
4576     }
4577     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4578     // narrower than the load width, then it's not.
4579     if (Size < RCSize)
4580       return nullptr;
4581     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4582     MI->setDesc(get(NewOpc));
4583     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4584   } else if (Ops.size() != 1)
4585     return nullptr;
4586
4587   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
4588   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
4589   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs,
4590                                Size, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
4591 }
4592
4593 static bool isPartialRegisterLoad(const MachineInstr &LoadMI,
4594                                   const MachineFunction &MF) {
4595   unsigned Opc = LoadMI.getOpcode();
4596   unsigned RegSize =
4597       MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI.getOperand(0).getReg())->getSize();
4598
4599   if ((Opc == X86::MOVSSrm || Opc == X86::VMOVSSrm) && RegSize > 4)
4600     // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
4601     // destination register is wider than 32 bits (4 bytes).
4602     return true;
4603
4604   if ((Opc == X86::MOVSDrm || Opc == X86::VMOVSDrm) && RegSize > 8)
4605     // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
4606     // destination register is wider than 64 bits (8 bytes).
4607     return true;
4608
4609   return false;
4610 }
4611
4612 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4613                                                   MachineInstr *MI,
4614                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4615                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
4616   // If loading from a FrameIndex, fold directly from the FrameIndex.
4617   unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
4618   int FrameIndex;
4619   if (isLoadFromStackSlot(LoadMI, FrameIndex)) {
4620     if (isPartialRegisterLoad(*LoadMI, MF))
4621       return nullptr;
4622     return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops, FrameIndex);
4623   }
4624
4625   // Check switch flag
4626   if (NoFusing) return nullptr;
4627
4628   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4629   // register update stalls
4630   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4631         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4632       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4633     return nullptr;
4634
4635   // Determine the alignment of the load.
4636   unsigned Alignment = 0;
4637   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
4638     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
4639   else
4640     switch (LoadMI->getOpcode()) {
4641     case X86::AVX2_SETALLONES:
4642     case X86::AVX_SET0:
4643       Alignment = 32;
4644       break;
4645     case X86::V_SET0:
4646     case X86::V_SETALLONES:
4647       Alignment = 16;
4648       break;
4649     case X86::FsFLD0SD:
4650       Alignment = 8;
4651       break;
4652     case X86::FsFLD0SS:
4653       Alignment = 4;
4654       break;
4655     default:
4656       return nullptr;
4657     }
4658   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4659     unsigned NewOpc = 0;
4660     switch (MI->getOpcode()) {
4661     default: return nullptr;
4662     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
4663     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
4664     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
4665     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
4666     }
4667     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4668     MI->setDesc(get(NewOpc));
4669     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4670   } else if (Ops.size() != 1)
4671     return nullptr;
4672
4673   // Make sure the subregisters match.
4674   // Otherwise we risk changing the size of the load.
4675   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
4676     return nullptr;
4677
4678   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
4679   switch (LoadMI->getOpcode()) {
4680   case X86::V_SET0:
4681   case X86::V_SETALLONES:
4682   case X86::AVX2_SETALLONES:
4683   case X86::AVX_SET0:
4684   case X86::FsFLD0SD:
4685   case X86::FsFLD0SS: {
4686     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
4687     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
4688
4689     // Medium and large mode can't fold loads this way.
4690     if (MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Small &&
4691         MF.getTarget().getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
4692       return nullptr;
4693
4694     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
4695     unsigned PICBase = 0;
4696     if (MF.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
4697       if (Subtarget.is64Bit())
4698         PICBase = X86::RIP;
4699       else
4700         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
4701         // This doesn't work for several reasons.
4702         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
4703         // 2. It may not be live at MI.
4704         return nullptr;
4705     }
4706
4707     // Create a constant-pool entry.
4708     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
4709     Type *Ty;
4710     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
4711     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
4712       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
4713     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
4714       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
4715     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
4716       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
4717     else
4718       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
4719
4720     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
4721     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
4722                                     Constant::getNullValue(Ty);
4723     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
4724
4725     // Create operands to load from the constant pool entry.
4726     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
4727     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
4728     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4729     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
4730     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4731     break;
4732   }
4733   default: {
4734     if (isPartialRegisterLoad(*LoadMI, MF))
4735       return nullptr;
4736
4737     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
4738     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
4739       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
4740     break;
4741   }
4742   }
4743   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs,
4744                                /*Size=*/0, Alignment, /*AllowCommute=*/true);
4745 }
4746
4747
4748 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
4749                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
4750   // Check switch flag
4751   if (NoFusing) return 0;
4752
4753   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4754     switch (MI->getOpcode()) {
4755     default: return false;
4756     case X86::TEST8rr:
4757     case X86::TEST16rr:
4758     case X86::TEST32rr:
4759     case X86::TEST64rr:
4760       return true;
4761     case X86::ADD32ri:
4762       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4763       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4764       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4765         return false;
4766       break;
4767     }
4768   }
4769
4770   if (Ops.size() != 1)
4771     return false;
4772
4773   unsigned OpNum = Ops[0];
4774   unsigned Opc = MI->getOpcode();
4775   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4776   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4777     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4778
4779   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4780   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4781   // replacing the *two* registers with the memory location.
4782   const DenseMap<unsigned,
4783                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4784   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4785     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4786   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4787     if (Opc == X86::MOV32r0)
4788       return true;
4789
4790     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4791   } else if (OpNum == 1) {
4792     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4793   } else if (OpNum == 2) {
4794     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4795   } else if (OpNum == 3) {
4796     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4797   }
4798
4799   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4800     return true;
4801   return TargetInstrInfo::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4802 }
4803
4804 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4805                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4806                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4807   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4808     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4809   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4810     return false;
4811   unsigned Opc = I->second.first;
4812   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4813   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4814   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4815   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4816     return false;
4817   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4818   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4819     return false;
4820   UnfoldStore &= FoldedStore;
4821
4822   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4823   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4824   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4825       RC == &X86::VR128RegClass &&
4826       !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4827     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4828     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4829     // performance.
4830     return false;
4831   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4832   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4833   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4834   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4835   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4836     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4837     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4838       AddrOps.push_back(Op);
4839     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4840       ImpOps.push_back(Op);
4841     else if (i < Index)
4842       BeforeOps.push_back(Op);
4843     else if (i > Index)
4844       AfterOps.push_back(Op);
4845   }
4846
4847   // Emit the load instruction.
4848   if (UnfoldLoad) {
4849     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4850               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4851       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4852                             MI->memoperands_end());
4853     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4854     if (UnfoldStore) {
4855       // Address operands cannot be marked isKill.
4856       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4857         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4858         if (MO.isReg())
4859           MO.setIsKill(false);
4860       }
4861     }
4862   }
4863
4864   // Emit the data processing instruction.
4865   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4866   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
4867
4868   if (FoldedStore)
4869     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4870   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4871     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4872   if (FoldedLoad)
4873     MIB.addReg(Reg);
4874   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4875     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4876   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4877     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4878     MIB.addReg(MO.getReg(),
4879                getDefRegState(MO.isDef()) |
4880                RegState::Implicit |
4881                getKillRegState(MO.isKill()) |
4882                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4883                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4884   }
4885   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4886   switch (DataMI->getOpcode()) {
4887   default: break;
4888   case X86::CMP64ri32:
4889   case X86::CMP64ri8:
4890   case X86::CMP32ri:
4891   case X86::CMP32ri8:
4892   case X86::CMP16ri:
4893   case X86::CMP16ri8:
4894   case X86::CMP8ri: {
4895     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4896     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4897     if (MO1.getImm() == 0) {
4898       unsigned NewOpc;
4899       switch (DataMI->getOpcode()) {
4900       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4901       case X86::CMP64ri8:
4902       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4903       case X86::CMP32ri8:
4904       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4905       case X86::CMP16ri8:
4906       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4907       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4908       }
4909       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4910       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4911     }
4912   }
4913   }
4914   NewMIs.push_back(DataMI);
4915
4916   // Emit the store instruction.
4917   if (UnfoldStore) {
4918     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4919     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4920               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4921       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4922                              MI->memoperands_end());
4923     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4924   }
4925
4926   return true;
4927 }
4928
4929 bool
4930 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4931                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4932   if (!N->isMachineOpcode())
4933     return false;
4934
4935   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4936     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4937   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4938     return false;
4939   unsigned Opc = I->second.first;
4940   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4941   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4942   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4943   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4944   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4945   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4946   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4947   std::vector<SDValue> AddrOps;
4948   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4949   std::vector<SDValue> AfterOps;
4950   SDLoc dl(N);
4951   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4952   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4953     SDValue Op = N->getOperand(i);
4954     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4955       AddrOps.push_back(Op);
4956     else if (i < Index-NumDefs)
4957       BeforeOps.push_back(Op);
4958     else if (i > Index-NumDefs)
4959       AfterOps.push_back(Op);
4960   }
4961   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4962   AddrOps.push_back(Chain);
4963
4964   // Emit the load instruction.
4965   SDNode *Load = nullptr;
4966   if (FoldedLoad) {
4967     EVT VT = *RC->vt_begin();
4968     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4969               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4970       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4971                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4972     if (!(*MMOs.first) &&
4973         RC == &X86::VR128RegClass &&
4974         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
4975       // Do not introduce a slow unaligned load.
4976       return false;
4977     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4978     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4979                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4980     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, Subtarget), dl,
4981                               VT, MVT::Other, AddrOps);
4982     NewNodes.push_back(Load);
4983
4984     // Preserve memory reference information.
4985     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4986   }
4987
4988   // Emit the data processing instruction.
4989   std::vector<EVT> VTs;
4990   const TargetRegisterClass *DstRC = nullptr;
4991   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4992     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4993     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4994   }
4995   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4996     EVT VT = N->getValueType(i);
4997     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4998       VTs.push_back(VT);
4999   }
5000   if (Load)
5001     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
5002   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
5003   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
5004   NewNodes.push_back(NewNode);
5005
5006   // Emit the store instruction.
5007   if (FoldedStore) {
5008     AddrOps.pop_back();
5009     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
5010     AddrOps.push_back(Chain);
5011     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
5012               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
5013       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
5014                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
5015     if (!(*MMOs.first) &&
5016         RC == &X86::VR128RegClass &&
5017         !Subtarget.isUnalignedMemAccessFast())
5018       // Do not introduce a slow unaligned store.
5019       return false;
5020     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
5021     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
5022                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
5023     SDNode *Store =
5024         DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC, isAligned, Subtarget),
5025                            dl, MVT::Other, AddrOps);
5026     NewNodes.push_back(Store);
5027
5028     // Preserve memory reference information.
5029     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
5030   }
5031
5032   return true;
5033 }
5034
5035 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
5036                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
5037                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
5038   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
5039     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
5040   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
5041     return 0;
5042   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
5043   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
5044   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
5045     return 0;
5046   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
5047     return 0;
5048   if (LoadRegIndex)
5049     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
5050   return I->second.first;
5051 }
5052
5053 bool
5054 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5055                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
5056   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
5057     return false;
5058   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5059   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5060   switch (Opc1) {
5061   default: return false;
5062   case X86::MOV8rm:
5063   case X86::MOV16rm:
5064   case X86::MOV32rm:
5065   case X86::MOV64rm:
5066   case X86::LD_Fp32m:
5067   case X86::LD_Fp64m:
5068   case X86::LD_Fp80m:
5069   case X86::MOVSSrm:
5070   case X86::MOVSDrm:
5071   case X86::MMX_MOVD64rm:
5072   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5073   case X86::FsMOVAPSrm:
5074   case X86::FsMOVAPDrm:
5075   case X86::MOVAPSrm:
5076   case X86::MOVUPSrm:
5077   case X86::MOVAPDrm:
5078   case X86::MOVDQArm:
5079   case X86::MOVDQUrm:
5080   // AVX load instructions
5081   case X86::VMOVSSrm:
5082   case X86::VMOVSDrm:
5083   case X86::FsVMOVAPSrm:
5084   case X86::FsVMOVAPDrm:
5085   case X86::VMOVAPSrm:
5086   case X86::VMOVUPSrm:
5087   case X86::VMOVAPDrm:
5088   case X86::VMOVDQArm:
5089   case X86::VMOVDQUrm:
5090   case X86::VMOVAPSYrm:
5091   case X86::VMOVUPSYrm:
5092   case X86::VMOVAPDYrm:
5093   case X86::VMOVDQAYrm:
5094   case X86::VMOVDQUYrm:
5095     break;
5096   }
5097   switch (Opc2) {
5098   default: return false;
5099   case X86::MOV8rm:
5100   case X86::MOV16rm:
5101   case X86::MOV32rm:
5102   case X86::MOV64rm:
5103   case X86::LD_Fp32m:
5104   case X86::LD_Fp64m:
5105   case X86::LD_Fp80m:
5106   case X86::MOVSSrm:
5107   case X86::MOVSDrm:
5108   case X86::MMX_MOVD64rm:
5109   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5110   case X86::FsMOVAPSrm:
5111   case X86::FsMOVAPDrm:
5112   case X86::MOVAPSrm:
5113   case X86::MOVUPSrm:
5114   case X86::MOVAPDrm:
5115   case X86::MOVDQArm:
5116   case X86::MOVDQUrm:
5117   // AVX load instructions
5118   case X86::VMOVSSrm:
5119   case X86::VMOVSDrm:
5120   case X86::FsVMOVAPSrm:
5121   case X86::FsVMOVAPDrm:
5122   case X86::VMOVAPSrm:
5123   case X86::VMOVUPSrm:
5124   case X86::VMOVAPDrm:
5125   case X86::VMOVDQArm:
5126   case X86::VMOVDQUrm:
5127   case X86::VMOVAPSYrm:
5128   case X86::VMOVUPSYrm:
5129   case X86::VMOVAPDYrm:
5130   case X86::VMOVDQAYrm:
5131   case X86::VMOVDQUYrm:
5132     break;
5133   }
5134
5135   // Check if chain operands and base addresses match.
5136   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
5137       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
5138     return false;
5139   // Segment operands should match as well.
5140   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
5141     return false;
5142   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
5143   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
5144       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
5145     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
5146       return false;
5147
5148     // Now let's examine the displacements.
5149     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
5150         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
5151       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
5152       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
5153       return true;
5154     }
5155   }
5156   return false;
5157 }
5158
5159 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
5160                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
5161                                            unsigned NumLoads) const {
5162   assert(Offset2 > Offset1);
5163   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
5164     return false;
5165
5166   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
5167   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
5168   if (Opc1 != Opc2)
5169     return false;  // FIXME: overly conservative?
5170
5171   switch (Opc1) {
5172   default: break;
5173   case X86::LD_Fp32m:
5174   case X86::LD_Fp64m:
5175   case X86::LD_Fp80m:
5176   case X86::MMX_MOVD64rm:
5177   case X86::MMX_MOVQ64rm:
5178     return false;
5179   }
5180
5181   EVT VT = Load1->getValueType(0);
5182   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
5183   default:
5184     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
5185     // have 16 of them to play with.
5186     if (Subtarget.is64Bit()) {
5187       if (NumLoads >= 3)
5188         return false;
5189     } else if (NumLoads) {
5190       return false;
5191     }
5192     break;
5193   case MVT::i8:
5194   case MVT::i16:
5195   case MVT::i32:
5196   case MVT::i64:
5197   case MVT::f32:
5198   case MVT::f64:
5199     if (NumLoads)
5200       return false;
5201     break;
5202   }
5203
5204   return true;
5205 }
5206
5207 bool X86InstrInfo::shouldScheduleAdjacent(MachineInstr* First,
5208                                           MachineInstr *Second) const {
5209   // Check if this processor supports macro-fusion. Since this is a minor
5210   // heuristic, we haven't specifically reserved a feature. hasAVX is a decent
5211   // proxy for SandyBridge+.
5212   if (!Subtarget.hasAVX())
5213     return false;
5214
5215   enum {
5216     FuseTest,
5217     FuseCmp,
5218     FuseInc
5219   } FuseKind;
5220
5221   switch(Second->getOpcode()) {
5222   default:
5223     return false;
5224   case X86::JE_4:
5225   case X86::JNE_4:
5226   case X86::JL_4:
5227   case X86::JLE_4:
5228   case X86::JG_4:
5229   case X86::JGE_4:
5230     FuseKind = FuseInc;
5231     break;
5232   case X86::JB_4:
5233   case X86::JBE_4:
5234   case X86::JA_4:
5235   case X86::JAE_4:
5236     FuseKind = FuseCmp;
5237     break;
5238   case X86::JS_4:
5239   case X86::JNS_4:
5240   case X86::JP_4:
5241   case X86::JNP_4:
5242   case X86::JO_4:
5243   case X86::JNO_4:
5244     FuseKind = FuseTest;
5245     break;
5246   }
5247   switch (First->getOpcode()) {
5248   default:
5249     return false;
5250   case X86::TEST8rr:
5251   case X86::TEST16rr:
5252   case X86::TEST32rr:
5253   case X86::TEST64rr:
5254   case X86::TEST8ri:
5255   case X86::TEST16ri:
5256   case X86::TEST32ri:
5257   case X86::TEST32i32:
5258   case X86::TEST64i32:
5259   case X86::TEST64ri32:
5260   case X86::TEST8rm:
5261   case X86::TEST16rm:
5262   case X86::TEST32rm:
5263   case X86::TEST64rm:
5264   case X86::TEST8ri_NOREX:
5265   case X86::AND16i16:
5266   case X86::AND16ri:
5267   case X86::AND16ri8:
5268   case X86::AND16rm:
5269   case X86::AND16rr:
5270   case X86::AND32i32:
5271   case X86::AND32ri:
5272   case X86::AND32ri8:
5273   case X86::AND32rm:
5274   case X86::AND32rr:
5275   case X86::AND64i32:
5276   case X86::AND64ri32:
5277   case X86::AND64ri8:
5278   case X86::AND64rm:
5279   case X86::AND64rr:
5280   case X86::AND8i8:
5281   case X86::AND8ri:
5282   case X86::AND8rm:
5283   case X86::AND8rr:
5284     return true;
5285   case X86::CMP16i16:
5286   case X86::CMP16ri:
5287   case X86::CMP16ri8:
5288   case X86::CMP16rm:
5289   case X86::CMP16rr:
5290   case X86::CMP32i32:
5291   case X86::CMP32ri:
5292   case X86::CMP32ri8:
5293   case X86::CMP32rm:
5294   case X86::CMP32rr:
5295   case X86::CMP64i32:
5296   case X86::CMP64ri32:
5297   case X86::CMP64ri8:
5298   case X86::CMP64rm:
5299   case X86::CMP64rr:
5300   case X86::CMP8i8:
5301   case X86::CMP8ri:
5302   case X86::CMP8rm:
5303   case X86::CMP8rr:
5304   case X86::ADD16i16:
5305   case X86::ADD16ri:
5306   case X86::ADD16ri8:
5307   case X86::ADD16ri8_DB:
5308   case X86::ADD16ri_DB:
5309   case X86::ADD16rm:
5310   case X86::ADD16rr:
5311   case X86::ADD16rr_DB:
5312   case X86::ADD32i32:
5313   case X86::ADD32ri:
5314   case X86::ADD32ri8:
5315   case X86::ADD32ri8_DB:
5316   case X86::ADD32ri_DB:
5317   case X86::ADD32rm:
5318   case X86::ADD32rr:
5319   case X86::ADD32rr_DB:
5320   case X86::ADD64i32:
5321   case X86::ADD64ri32:
5322   case X86::ADD64ri32_DB:
5323   case X86::ADD64ri8:
5324   case X86::ADD64ri8_DB:
5325   case X86::ADD64rm:
5326   case X86::ADD64rr:
5327   case X86::ADD64rr_DB:
5328   case X86::ADD8i8:
5329   case X86::ADD8mi:
5330   case X86::ADD8mr:
5331   case X86::ADD8ri:
5332   case X86::ADD8rm:
5333   case X86::ADD8rr:
5334   case X86::SUB16i16:
5335   case X86::SUB16ri:
5336   case X86::SUB16ri8:
5337   case X86::SUB16rm:
5338   case X86::SUB16rr:
5339   case X86::SUB32i32:
5340   case X86::SUB32ri:
5341   case X86::SUB32ri8:
5342   case X86::SUB32rm:
5343   case X86::SUB32rr:
5344   case X86::SUB64i32:
5345   case X86::SUB64ri32:
5346   case X86::SUB64ri8:
5347   case X86::SUB64rm:
5348   case X86::SUB64rr:
5349   case X86::SUB8i8:
5350   case X86::SUB8ri:
5351   case X86::SUB8rm:
5352   case X86::SUB8rr:
5353     return FuseKind == FuseCmp || FuseKind == FuseInc;
5354   case X86::INC16r:
5355   case X86::INC32r:
5356   case X86::INC64_16r:
5357   case X86::INC64_32r:
5358   case X86::INC64r:
5359   case X86::INC8r:
5360   case X86::DEC16r:
5361   case X86::DEC32r:
5362   case X86::DEC64_16r:
5363   case X86::DEC64_32r:
5364   case X86::DEC64r:
5365   case X86::DEC8r:
5366     return FuseKind == FuseInc;
5367   }
5368 }
5369
5370 bool X86InstrInfo::
5371 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
5372   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
5373   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
5374   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
5375     return true;
5376   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
5377   return false;
5378 }
5379
5380 bool X86InstrInfo::
5381 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
5382   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
5383   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
5384   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
5385            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
5386 }
5387
5388 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
5389 /// the global base register value. Output instructions required to
5390 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
5391 ///
5392 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
5393 ///
5394 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
5395   assert(!Subtarget.is64Bit() &&
5396          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
5397
5398   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5399   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5400   if (GlobalBaseReg != 0)
5401     return GlobalBaseReg;
5402
5403   // Create the register. The code to initialize it is inserted
5404   // later, by the CGBR pass (below).
5405   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5406   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
5407   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
5408   return GlobalBaseReg;
5409 }
5410
5411 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
5412 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
5413 // by intrinsics.
5414 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
5415   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
5416   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
5417   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
5418   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
5419   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
5420   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
5421   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
5422   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
5423   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
5424   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
5425   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
5426   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
5427   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
5428   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
5429   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
5430   // AVX 128-bit support
5431   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
5432   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
5433   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
5434   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
5435   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
5436   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
5437   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
5438   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
5439   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
5440   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
5441   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
5442   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
5443   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
5444   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
5445   // AVX 256-bit support
5446   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
5447   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
5448   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
5449   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
5450   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
5451   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
5452 };
5453
5454 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
5455   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
5456   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
5457   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
5458   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
5459   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
5460   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
5461   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
5462   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
5463   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
5464   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
5465   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
5466   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
5467   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
5468   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
5469   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr },
5470   { X86::VBROADCASTSSrm, X86::VBROADCASTSSrm, X86::VPBROADCASTDrm},
5471   { X86::VBROADCASTSSrr, X86::VBROADCASTSSrr, X86::VPBROADCASTDrr},
5472   { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VPBROADCASTDYrr},
5473   { X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VPBROADCASTDYrm},
5474   { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VPBROADCASTQYrr},
5475   { X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VPBROADCASTQYrm}
5476 };
5477
5478 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
5479 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
5480
5481 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
5482   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
5483     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
5484       return ReplaceableInstrs[i];
5485   return nullptr;
5486 }
5487
5488 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
5489   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
5490     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
5491       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
5492   return nullptr;
5493 }
5494
5495 std::pair<uint16_t, uint16_t>
5496 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
5497   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5498   bool hasAVX2 = Subtarget.hasAVX2();
5499   uint16_t validDomains = 0;
5500   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
5501     validDomains = 0xe;
5502   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
5503     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
5504   return std::make_pair(domain, validDomains);
5505 }
5506
5507 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
5508   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
5509   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5510   assert(dom && "Not an SSE instruction");
5511   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
5512   if (!table) { // try the other table
5513     assert((Subtarget.hasAVX2() || Domain < 3) &&
5514            "256-bit vector operations only available in AVX2");
5515     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
5516   }
5517   assert(table && "Cannot change domain");
5518   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
5519 }
5520
5521 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
5522 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
5523   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
5524 }
5525
5526 // This code must remain in sync with getJumpInstrTableEntryBound in this class!
5527 // In particular, getJumpInstrTableEntryBound must always return an upper bound
5528 // on the encoding lengths of the instructions generated by
5529 // getUnconditionalBranch and getTrap.
5530 void X86InstrInfo::getUnconditionalBranch(
5531     MCInst &Branch, const MCSymbolRefExpr *BranchTarget) const {
5532   Branch.setOpcode(X86::JMP_4);
5533   Branch.addOperand(MCOperand::CreateExpr(BranchTarget));
5534 }
5535
5536 // This code must remain in sync with getJumpInstrTableEntryBound in this class!
5537 // In particular, getJumpInstrTableEntryBound must always return an upper bound
5538 // on the encoding lengths of the instructions generated by
5539 // getUnconditionalBranch and getTrap.
5540 void X86InstrInfo::getTrap(MCInst &MI) const {
5541   MI.setOpcode(X86::TRAP);
5542 }
5543
5544 // See getTrap and getUnconditionalBranch for conditions on the value returned
5545 // by this function.
5546 unsigned X86InstrInfo::getJumpInstrTableEntryBound() const {
5547   // 5 bytes suffice: JMP_4 Symbol@PLT is uses 1 byte (E9) for the JMP_4 and 4
5548   // bytes for the symbol offset. And TRAP is ud2, which is two bytes (0F 0B).
5549   return 5;
5550 }
5551
5552 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
5553   switch (opc) {
5554   default: return false;
5555   case X86::DIVSDrm:
5556   case X86::DIVSDrm_Int:
5557   case X86::DIVSDrr:
5558   case X86::DIVSDrr_Int:
5559   case X86::DIVSSrm:
5560   case X86::DIVSSrm_Int:
5561   case X86::DIVSSrr:
5562   case X86::DIVSSrr_Int:
5563   case X86::SQRTPDm:
5564   case X86::SQRTPDr:
5565   case X86::SQRTPSm:
5566   case X86::SQRTPSr:
5567   case X86::SQRTSDm:
5568   case X86::SQRTSDm_Int:
5569   case X86::SQRTSDr:
5570   case X86::SQRTSDr_Int:
5571   case X86::SQRTSSm:
5572   case X86::SQRTSSm_Int:
5573   case X86::SQRTSSr:
5574   case X86::SQRTSSr_Int:
5575   // AVX instructions with high latency
5576   case X86::VDIVSDrm:
5577   case X86::VDIVSDrm_Int:
5578   case X86::VDIVSDrr:
5579   case X86::VDIVSDrr_Int:
5580   case X86::VDIVSSrm:
5581   case X86::VDIVSSrm_Int:
5582   case X86::VDIVSSrr:
5583   case X86::VDIVSSrr_Int:
5584   case X86::VSQRTPDm:
5585   case X86::VSQRTPDr:
5586   case X86::VSQRTPSm:
5587   case X86::VSQRTPSr:
5588   case X86::VSQRTSDm:
5589   case X86::VSQRTSDm_Int:
5590   case X86::VSQRTSDr:
5591   case X86::VSQRTSSm:
5592   case X86::VSQRTSSm_Int:
5593   case X86::VSQRTSSr:
5594   case X86::VSQRTPDZm:
5595   case X86::VSQRTPDZr:
5596   case X86::VSQRTPSZm:
5597   case X86::VSQRTPSZr:
5598   case X86::VSQRTSDZm:
5599   case X86::VSQRTSDZm_Int:
5600   case X86::VSQRTSDZr:
5601   case X86::VSQRTSSZm_Int:
5602   case X86::VSQRTSSZr:
5603   case X86::VSQRTSSZm:
5604   case X86::VDIVSDZrm:
5605   case X86::VDIVSDZrr:
5606   case X86::VDIVSSZrm:
5607   case X86::VDIVSSZrr:
5608
5609   case X86::VGATHERQPSZrm:
5610   case X86::VGATHERQPDZrm:
5611   case X86::VGATHERDPDZrm:
5612   case X86::VGATHERDPSZrm:
5613   case X86::VPGATHERQDZrm:
5614   case X86::VPGATHERQQZrm:
5615   case X86::VPGATHERDDZrm:
5616   case X86::VPGATHERDQZrm:
5617   case X86::VSCATTERQPDZmr:
5618   case X86::VSCATTERQPSZmr:
5619   case X86::VSCATTERDPDZmr:
5620   case X86::VSCATTERDPSZmr:
5621   case X86::VPSCATTERQDZmr:
5622   case X86::VPSCATTERQQZmr:
5623   case X86::VPSCATTERDDZmr:
5624   case X86::VPSCATTERDQZmr:
5625     return true;
5626   }
5627 }
5628
5629 bool X86InstrInfo::
5630 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
5631                       const MachineRegisterInfo *MRI,
5632                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
5633                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
5634   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
5635 }
5636
5637 namespace {
5638   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
5639   /// global base register for x86-32.
5640   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
5641     static char ID;
5642     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
5643
5644     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5645       const X86TargetMachine *TM =
5646         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
5647
5648       // Don't do anything if this is 64-bit as 64-bit PIC
5649       // uses RIP relative addressing.
5650       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
5651         return false;
5652
5653       // Only emit a global base reg in PIC mode.
5654       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
5655         return false;
5656
5657       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5658       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5659
5660       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
5661       if (GlobalBaseReg == 0)
5662         return false;
5663
5664       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
5665       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
5666       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
5667       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
5668       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
5669       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5670
5671       unsigned PC;
5672       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
5673         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
5674       else
5675         PC = GlobalBaseReg;
5676
5677       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
5678       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
5679       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
5680
5681       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
5682       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
5683       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
5684         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
5685         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
5686           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
5687                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
5688       }
5689
5690       return true;
5691     }
5692
5693     const char *getPassName() const override {
5694       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
5695     }
5696
5697     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5698       AU.setPreservesCFG();
5699       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5700     }
5701   };
5702 }
5703
5704 char CGBR::ID = 0;
5705 FunctionPass*
5706 llvm::createX86GlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
5707
5708 namespace {
5709   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
5710     static char ID;
5711     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
5712
5713     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5714       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5715       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
5716         // No point folding accesses if there isn't at least two.
5717         return false;
5718       }
5719
5720       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
5721       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
5722     }
5723
5724     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
5725     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
5726     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
5727     // when the first such instruction is seen, and then use it
5728     // as we encounter more instructions.
5729     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
5730       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
5731       bool Changed = false;
5732
5733       // Traverse the current block.
5734       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
5735            ++I) {
5736         switch (I->getOpcode()) {
5737           case X86::TLS_base_addr32:
5738           case X86::TLS_base_addr64:
5739             if (TLSBaseAddrReg)
5740               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
5741             else
5742               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
5743             Changed = true;
5744             break;
5745           default:
5746             break;
5747         }
5748       }
5749
5750       // Visit the children of this block in the dominator tree.
5751       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
5752            I != E; ++I) {
5753         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
5754       }
5755
5756       return Changed;
5757     }
5758
5759     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
5760     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
5761     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
5762                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
5763       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5764       const X86TargetMachine *TM =
5765           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5766       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5767       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5768
5769       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
5770       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
5771                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5772                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
5773                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
5774
5775       // Erase the TLS_base_addr instruction.
5776       I->eraseFromParent();
5777
5778       return Copy;
5779     }
5780
5781     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
5782     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
5783     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
5784       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5785       const X86TargetMachine *TM =
5786           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5787       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5788       const X86InstrInfo *TII = TM->getSubtargetImpl()->getInstrInfo();
5789
5790       // Create a virtual register for the TLS base address.
5791       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5792       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
5793                                                       ? &X86::GR64RegClass
5794                                                       : &X86::GR32RegClass);
5795
5796       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
5797       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
5798       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
5799                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5800                                    *TLSBaseAddrReg)
5801                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
5802
5803       return Copy;
5804     }
5805
5806     const char *getPassName() const override {
5807       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
5808     }
5809
5810     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5811       AU.setPreservesCFG();
5812       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
5813       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5814     }
5815   };
5816 }
5817
5818 char LDTLSCleanup::ID = 0;
5819 FunctionPass*
5820 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }