Add some cases to x86 OptimizeCompare to handle DEC and INC, too.
[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/DerivedTypes.h"
21 #include "llvm/LLVMContext.h"
22 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
29 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
30 #include "llvm/MC/MCInst.h"
31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
32 #include "llvm/Support/Debug.h"
33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
35 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
36 #include <limits>
37
38 #define GET_INSTRINFO_CTOR
39 #include "X86GenInstrInfo.inc"
40
41 using namespace llvm;
42
43 static cl::opt<bool>
44 NoFusing("disable-spill-fusing",
45          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
46 static cl::opt<bool>
47 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
48                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
49                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
50                   cl::Hidden);
51 static cl::opt<bool>
52 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
53                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
54                  cl::init(false), cl::Hidden);
55
56 enum {
57   // Select which memory operand is being unfolded.
58   // (stored in bits 0 - 3)
59   TB_INDEX_0    = 0,
60   TB_INDEX_1    = 1,
61   TB_INDEX_2    = 2,
62   TB_INDEX_3    = 3,
63   TB_INDEX_MASK = 0xf,
64
65   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
66   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
67   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
68
69   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
70   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
71   // instructions from using a memory operand.
72   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
73
74   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
75   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
76
77   // Minimum alignment required for load/store.
78   // Used for RegOp->MemOp conversion.
79   // (stored in bits 8 - 15)
80   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
81   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
82   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
83   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
84   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
85 };
86
87 struct X86OpTblEntry {
88   uint16_t RegOp;
89   uint16_t MemOp;
90   uint16_t Flags;
91 };
92
93 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86TargetMachine &tm)
94   : X86GenInstrInfo((tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
95                      ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64
96                      : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
97                     (tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
98                      ? X86::ADJCALLSTACKUP64
99                      : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
100     TM(tm), RI(tm, *this) {
101
102   static const X86OpTblEntry OpTbl2Addr[] = {
103     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
104     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
105     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
106     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
107     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
108     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
109     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
110     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
111     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
112     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
113     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
114     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
115     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
116     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
117     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
118     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
120     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
121     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
122     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
123     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
124     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
126     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
127     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
128     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
129     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
130     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
131     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
132     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
133     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
134     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
135     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
136     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
137     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
138     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
139     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
140     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
141     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
142     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m,  0 },
143     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m,  0 },
144     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
145     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
146     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
147     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
148     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m,  0 },
149     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m,  0 },
150     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
151     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
152     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
153     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
154     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
155     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
156     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
157     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
158     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
159     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
160     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
161     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
162     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
163     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
164     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
165     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
166     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
167     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
168     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
169     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
170     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
171     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
172     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
173     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
174     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
175     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
176     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
177     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
178     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
179     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
180     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
181     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
182     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
183     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
184     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
185     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
186     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
187     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
188     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
189     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
190     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
191     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
192     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
193     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
194     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
195     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
196     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
197     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
198     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
199     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
200     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
201     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
202     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
203     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
204     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
205     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
206     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
207     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
208     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
209     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
210     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
211     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
212     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
213     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
214     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
215     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
216     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
217     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
218     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
219     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
220     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
221     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
222     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
223     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
224     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
225     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
226     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
227     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
228     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
229     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
230     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
231     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
232     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
233     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
234     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
235     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
236     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
237     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
238     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
239     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
240     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
241     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
242     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
243     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
244     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
245     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
246     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
247     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
248     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
249     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
250     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
251     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
252     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
253     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
254     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
255     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
256     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
257     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
258     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
259     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
260     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
261     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
262     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
263     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
264     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
265     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
266     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
267   };
268
269   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
270     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i].RegOp;
271     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i].MemOp;
272     unsigned Flags = OpTbl2Addr[i].Flags;
273     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
274                   RegOp, MemOp,
275                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
276                   Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
277   }
278
279   static const X86OpTblEntry OpTbl0[] = {
280     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
281     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
282     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
283     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
284     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
285     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
286     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
287     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
301     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr,       TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
302     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr,       TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
303     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
307     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
308     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
312     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
313     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
314     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
315     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
316     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
317     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
318     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
321     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
322     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
323     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
324     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
325     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
327     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
328     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
329     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
330     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
331     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
332     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
333     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
334     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
335     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
336     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
337     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
338     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
339     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
340     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
352     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    TB_FOLDED_LOAD },
353     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi,      TB_FOLDED_LOAD },
354     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi,      TB_FOLDED_LOAD },
355     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32,    TB_FOLDED_LOAD },
356     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi,       TB_FOLDED_LOAD },
357     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
358     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
359     { X86::FsVMOVAPDrr, X86::VMOVSDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
360     { X86::FsVMOVAPSrr, X86::VMOVSSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
361     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
362     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
363     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
364     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
366     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
367     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
368     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
371     // AVX 256-bit foldable instructions
372     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
373     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
374     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
375     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
376     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
377     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE }
378   };
379
380   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
381     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
382     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
383     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
384     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
385                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
386   }
387
388   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
389     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
390     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
391     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
392     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
393     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
394     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
395     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
396     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
397     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
398     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
399     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
400     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
401     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
402     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
403     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm,             TB_NO_REVERSE },
404     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm,             TB_NO_REVERSE },
405     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
406     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
407     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
408     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
409     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
410     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
411     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
412     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
413     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
414     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
415     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
416     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
417     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
418     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
419     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
420     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
421     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
422     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
423     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
424     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
425     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
426     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
427     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
428     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
429     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
430     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
431     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
432     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
433     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
434     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
435     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
436     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
437     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
438     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
439     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
440     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
441     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
442     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
443     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
444     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
445     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
446     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
447     { X86::MOVZDI2PDIrr,    X86::MOVZDI2PDIrm,        0 },
448     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
449     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
450     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
451     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
452     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
453     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
454     { X86::MOVZX64rr16,     X86::MOVZX64rm16,         0 },
455     { X86::MOVZX64rr32,     X86::MOVZX64rm32,         0 },
456     { X86::MOVZX64rr8,      X86::MOVZX64rm8,          0 },
457     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
458     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
459     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
460     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
461     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
462     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
463     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
464     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
465     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
466     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
467     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
468     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
469     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
470     { X86::SQRTPDr_Int,     X86::SQRTPDm_Int,         TB_ALIGN_16 },
471     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
472     { X86::SQRTPSr_Int,     X86::SQRTPSm_Int,         TB_ALIGN_16 },
473     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
474     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
475     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
476     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
477     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
478     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
479     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
480     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
481     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
482     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
483     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
484     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
485     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
486     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
487     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
488     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
489     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
490     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
491     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
492     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
493     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
494     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
495     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
496     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
497     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
498     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
499     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
500     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
501     { X86::FsVMOVAPDrr,     X86::VMOVSDrm,            TB_NO_REVERSE },
502     { X86::FsVMOVAPSrr,     X86::VMOVSSrm,            TB_NO_REVERSE },
503     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
504     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
505     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
506     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
507     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
508     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
509     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
510     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
511     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
512     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
513     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           TB_ALIGN_16 },
514     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
515     { X86::VMOVZDI2PDIrr,   X86::VMOVZDI2PDIrm,       0 },
516     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
517     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
518     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         TB_ALIGN_16 },
519     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         TB_ALIGN_16 },
520     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         TB_ALIGN_16 },
521     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         TB_ALIGN_16 },
522     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         TB_ALIGN_16 },
523     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           TB_ALIGN_16 },
524     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          TB_ALIGN_16 },
525     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          TB_ALIGN_16 },
526     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             TB_ALIGN_16 },
527     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         TB_ALIGN_16 },
528     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           TB_ALIGN_16 },
529     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       TB_ALIGN_16 },
530     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            TB_ALIGN_16 },
531     { X86::VSQRTPDr_Int,    X86::VSQRTPDm_Int,        TB_ALIGN_16 },
532     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
533     { X86::VSQRTPSr_Int,    X86::VSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
534     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
535     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
536     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
537
538     // AVX 256-bit foldable instructions
539     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
540     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
541     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
542     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
543     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
544     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        TB_ALIGN_32 },
545     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        TB_ALIGN_32 },
546
547     // AVX2 foldable instructions
548     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         TB_ALIGN_32 },
549     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         TB_ALIGN_32 },
550     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         TB_ALIGN_32 },
551     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          TB_ALIGN_32 },
552     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         TB_ALIGN_32 },
553     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         TB_ALIGN_32 },
554     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            TB_ALIGN_32 },
555     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        TB_ALIGN_32 },
556     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          TB_ALIGN_32 },
557     { X86::VRSQRTPSYr_Int,  X86::VRSQRTPSYm_Int,      TB_ALIGN_32 },
558     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           TB_ALIGN_32 },
559     { X86::VSQRTPDYr_Int,   X86::VSQRTPDYm_Int,       TB_ALIGN_32 },
560     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           TB_ALIGN_32 },
561     { X86::VSQRTPSYr_Int,   X86::VSQRTPSYm_Int,       TB_ALIGN_32 },
562     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
563     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
564   };
565
566   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
567     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
568     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
569     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
570     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
571                   RegOp, MemOp,
572                   // Index 1, folded load
573                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
574   }
575
576   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
577     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
578     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
579     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
580     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
581     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
582     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
583     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
584     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
585     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
586     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
587     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
588     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
589     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
590     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
591     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
592     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
593     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
594     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
595     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
596     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
597     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
598     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
599     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
600     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
601     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
602     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
603     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
604     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
605     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
606     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
607     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
608     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
609     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
610     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
611     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
612     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
613     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
614     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
615     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
616     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
617     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
618     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
619     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
620     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
621     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
622     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
623     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
624     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
625     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
626     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
627     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
628     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
629     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
630     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
631     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
632     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
633     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
634     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
635     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
636     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
637     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
638     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
639     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
640     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
641     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
642     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
643     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
644     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
645     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
646     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
647     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
648     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
649     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
650     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
651     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
652     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
653     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
654     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
655     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
656     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
657     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
658     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
659     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
660     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
661     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
662     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
663     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
664     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
665     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
666     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
667     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
668     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
669     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
670     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
671     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
672     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
673     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
674     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
675     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
676     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
677     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
678     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
679     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
680     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
681     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
682     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
683     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
684     { X86::MAXPDrr_Int,     X86::MAXPDrm_Int,   TB_ALIGN_16 },
685     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
686     { X86::MAXPSrr_Int,     X86::MAXPSrm_Int,   TB_ALIGN_16 },
687     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
688     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int,   0 },
689     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
690     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int,   0 },
691     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
692     { X86::MINPDrr_Int,     X86::MINPDrm_Int,   TB_ALIGN_16 },
693     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
694     { X86::MINPSrr_Int,     X86::MINPSrm_Int,   TB_ALIGN_16 },
695     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
696     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int,   0 },
697     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
698     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int,   0 },
699     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
700     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
701     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
702     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
703     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
704     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
705     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
706     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
707     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
708     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
709     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
710     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
711     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
712     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
713     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
714     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
715     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
716     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
717     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
718     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
719     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
720     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
721     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
722     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
723     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
724     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
725     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
726     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
727     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
728     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
729     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
730     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
731     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
732     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
733     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
734     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
735     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
736     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
737     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
738     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
739     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
740     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
741     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
742     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
743     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
744     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
745     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
746     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
747     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
748     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
749     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
750     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
751     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
752     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
753     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
754     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
755     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
756     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
757     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
758     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
759     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
760     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
761     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
762     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
763     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
764     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
765     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
766     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
767     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
768     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
769     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
770     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
771     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
772     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
773     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
774     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
775     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
776     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
777     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
778     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
779     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
780     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
781     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
782     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
783     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
784     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
785     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
786     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
787     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
788     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
789     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
790     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
791     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
792     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
793     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
794     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
795     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
796     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
797     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
798     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
799     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
800     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
801     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
802     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
803     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
804     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
805     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
806     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
807     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
808     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
809     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
810     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
811     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
812     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
813     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
814     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
815     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
816     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
817     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
818     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
819     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
820     { X86::VCVTTPD2DQrr,      X86::VCVTTPD2DQXrm,      TB_ALIGN_16 },
821     { X86::VCVTTPS2DQrr,      X86::VCVTTPS2DQrm,       TB_ALIGN_16 },
822     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
823     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
824     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
825     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           TB_ALIGN_16 },
826     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           TB_ALIGN_16 },
827     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
828     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
829     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        TB_ALIGN_16 },
830     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        TB_ALIGN_16 },
831     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          TB_ALIGN_16 },
832     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          TB_ALIGN_16 },
833     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           TB_ALIGN_16 },
834     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           TB_ALIGN_16 },
835     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        TB_ALIGN_16 },
836     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        TB_ALIGN_16 },
837     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        TB_ALIGN_16 },
838     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        TB_ALIGN_16 },
839     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          TB_ALIGN_16 },
840     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          TB_ALIGN_16 },
841     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
842     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
843     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           TB_ALIGN_16 },
844     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           TB_ALIGN_16 },
845     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
846     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
847     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
848     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
849     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
850     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
851     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
852     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
853     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
854     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
855     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          TB_ALIGN_16 },
856     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          TB_ALIGN_16 },
857     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          TB_ALIGN_16 },
858     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          TB_ALIGN_16 },
859     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
860     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
861     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           TB_ALIGN_16 },
862     { X86::VMAXPDrr_Int,      X86::VMAXPDrm_Int,       TB_ALIGN_16 },
863     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           TB_ALIGN_16 },
864     { X86::VMAXPSrr_Int,      X86::VMAXPSrm_Int,       TB_ALIGN_16 },
865     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
866     { X86::VMAXSDrr_Int,      X86::VMAXSDrm_Int,       0 },
867     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
868     { X86::VMAXSSrr_Int,      X86::VMAXSSrm_Int,       0 },
869     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           TB_ALIGN_16 },
870     { X86::VMINPDrr_Int,      X86::VMINPDrm_Int,       TB_ALIGN_16 },
871     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           TB_ALIGN_16 },
872     { X86::VMINPSrr_Int,      X86::VMINPSrm_Int,       TB_ALIGN_16 },
873     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
874     { X86::VMINSDrr_Int,      X86::VMINSDrm_Int,       0 },
875     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
876     { X86::VMINSSrr_Int,      X86::VMINSSrm_Int,       0 },
877     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        TB_ALIGN_16 },
878     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           TB_ALIGN_16 },
879     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           TB_ALIGN_16 },
880     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
881     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
882     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            TB_ALIGN_16 },
883     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            TB_ALIGN_16 },
884     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        TB_ALIGN_16 },
885     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        TB_ALIGN_16 },
886     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        TB_ALIGN_16 },
887     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        TB_ALIGN_16 },
888     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           TB_ALIGN_16 },
889     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           TB_ALIGN_16 },
890     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           TB_ALIGN_16 },
891     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          TB_ALIGN_16 },
892     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          TB_ALIGN_16 },
893     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         TB_ALIGN_16 },
894     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         TB_ALIGN_16 },
895     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           TB_ALIGN_16 },
896     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      TB_ALIGN_16 },
897     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           TB_ALIGN_16 },
898     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            TB_ALIGN_16 },
899     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           TB_ALIGN_16 },
900     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           TB_ALIGN_16 },
901     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        TB_ALIGN_16 },
902     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         TB_ALIGN_16 },
903     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         TB_ALIGN_16 },
904     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         TB_ALIGN_16 },
905     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         TB_ALIGN_16 },
906     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         TB_ALIGN_16 },
907     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         TB_ALIGN_16 },
908     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         TB_ALIGN_16 },
909     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         TB_ALIGN_16 },
910     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          TB_ALIGN_16 },
911     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      TB_ALIGN_16 },
912     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          TB_ALIGN_16 },
913     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          TB_ALIGN_16 },
914     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      TB_ALIGN_16 },
915     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          TB_ALIGN_16 },
916     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        TB_ALIGN_16 },
917     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        TB_ALIGN_16 },
918     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         TB_ALIGN_16 },
919     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    TB_ALIGN_16 },
920     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         TB_ALIGN_16 },
921     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          TB_ALIGN_16 },
922     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          TB_ALIGN_16 },
923     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          TB_ALIGN_16 },
924     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          TB_ALIGN_16 },
925     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          TB_ALIGN_16 },
926     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     TB_ALIGN_16 },
927     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         TB_ALIGN_16 },
928     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          TB_ALIGN_16 },
929     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          TB_ALIGN_16 },
930     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          TB_ALIGN_16 },
931     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         TB_ALIGN_16 },
932     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             TB_ALIGN_16 },
933     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          TB_ALIGN_16 },
934     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          TB_ALIGN_16 },
935     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          TB_ALIGN_16 },
936     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          TB_ALIGN_16 },
937     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          TB_ALIGN_16 },
938     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           TB_ALIGN_16 },
939     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           TB_ALIGN_16 },
940     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           TB_ALIGN_16 },
941     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           TB_ALIGN_16 },
942     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           TB_ALIGN_16 },
943     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           TB_ALIGN_16 },
944     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           TB_ALIGN_16 },
945     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           TB_ALIGN_16 },
946     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           TB_ALIGN_16 },
947     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           TB_ALIGN_16 },
948     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          TB_ALIGN_16 },
949     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          TB_ALIGN_16 },
950     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           TB_ALIGN_16 },
951     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       TB_ALIGN_16 },
952     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       TB_ALIGN_16 },
953     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      TB_ALIGN_16 },
954     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       TB_ALIGN_16 },
955     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       TB_ALIGN_16 },
956     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       TB_ALIGN_16 },
957     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      TB_ALIGN_16 },
958     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       TB_ALIGN_16 },
959     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            TB_ALIGN_16 },
960     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         TB_ALIGN_16 },
961     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         TB_ALIGN_16 },
962     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           TB_ALIGN_16 },
963     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           TB_ALIGN_16 },
964     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
965     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
966     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        TB_ALIGN_16 },
967     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        TB_ALIGN_16 },
968     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        TB_ALIGN_16 },
969     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        TB_ALIGN_16 },
970     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           TB_ALIGN_16 },
971     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           TB_ALIGN_16 },
972     // AVX 256-bit foldable instructions
973     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
974     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
975     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       TB_ALIGN_32 },
976     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       TB_ALIGN_32 },
977     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         TB_ALIGN_32 },
978     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         TB_ALIGN_32 },
979     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
980     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
981     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       TB_ALIGN_32 },
982     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       TB_ALIGN_32 },
983     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       TB_ALIGN_32 },
984     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       TB_ALIGN_32 },
985     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         TB_ALIGN_32 },
986     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         TB_ALIGN_32 },
987     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
988     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
989     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         TB_ALIGN_32 },
990     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         TB_ALIGN_32 },
991     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         TB_ALIGN_32 },
992     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         TB_ALIGN_32 },
993     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      TB_ALIGN_32 },
994     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
995     { X86::VMAXPDYrr_Int,     X86::VMAXPDYrm_Int,      TB_ALIGN_32 },
996     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
997     { X86::VMAXPSYrr_Int,     X86::VMAXPSYrm_Int,      TB_ALIGN_32 },
998     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
999     { X86::VMINPDYrr_Int,     X86::VMINPDYrm_Int,      TB_ALIGN_32 },
1000     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
1001     { X86::VMINPSYrr_Int,     X86::VMINPSYrm_Int,      TB_ALIGN_32 },
1002     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1003     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
1004     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           TB_ALIGN_32 },
1005     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           TB_ALIGN_32 },
1006     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       TB_ALIGN_32 },
1007     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       TB_ALIGN_32 },
1008     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       TB_ALIGN_32 },
1009     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        TB_ALIGN_32 },
1010     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        TB_ALIGN_32 },
1011     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1012     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
1013     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       TB_ALIGN_32 },
1014     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       TB_ALIGN_32 },
1015     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       TB_ALIGN_32 },
1016     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       TB_ALIGN_32 },
1017     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1018     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
1019     // AVX2 foldable instructions
1020     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      TB_ALIGN_16 },
1021     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       TB_ALIGN_32 },
1022     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       TB_ALIGN_32 },
1023     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       TB_ALIGN_32 },
1024     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       TB_ALIGN_32 },
1025     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          TB_ALIGN_32 },
1026     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1027     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          TB_ALIGN_32 },
1028     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1029     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1030     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        TB_ALIGN_32 },
1031     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        TB_ALIGN_32 },
1032     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          TB_ALIGN_32 },
1033     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      TB_ALIGN_32 },
1034     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          TB_ALIGN_32 },
1035     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           TB_ALIGN_32 },
1036     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          TB_ALIGN_32 },
1037     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          TB_ALIGN_32 },
1038     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        TB_ALIGN_32 },
1039     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       TB_ALIGN_32 },
1040     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       TB_ALIGN_32 },
1041     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        TB_ALIGN_32 },
1042     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        TB_ALIGN_32 },
1043     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        TB_ALIGN_32 },
1044     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        TB_ALIGN_32 },
1045     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        TB_ALIGN_32 },
1046     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        TB_ALIGN_32 },
1047     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        TB_ALIGN_32 },
1048     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        TB_ALIGN_32 },
1049     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       TB_ALIGN_32 },
1050     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1051     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         TB_ALIGN_32 },
1052     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         TB_ALIGN_32 },
1053     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          TB_ALIGN_32 },
1054     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1055     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      TB_ALIGN_32 },
1056     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1057     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1058     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      TB_ALIGN_32 },
1059     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1060     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    TB_ALIGN_32 },
1061     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        TB_ALIGN_32 },
1062     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1063     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1064     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1065     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1066     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       TB_ALIGN_32 },
1067     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         TB_ALIGN_32 },
1068     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     TB_ALIGN_32 },
1069     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        TB_ALIGN_32 },
1070     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1071     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1072     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1073     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        TB_ALIGN_32 },
1074     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            TB_ALIGN_32 },
1075     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1076     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1077     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1078     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1079     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1080     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          TB_ALIGN_16 },
1081     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          TB_ALIGN_16 },
1082     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          TB_ALIGN_16 },
1083     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          TB_ALIGN_16 },
1084     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1085     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          TB_ALIGN_16 },
1086     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         TB_ALIGN_32 },
1087     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          TB_ALIGN_16 },
1088     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          TB_ALIGN_16 },
1089     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          TB_ALIGN_16 },
1090     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1091     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          TB_ALIGN_16 },
1092     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          TB_ALIGN_16 },
1093     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          TB_ALIGN_16 },
1094     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          TB_ALIGN_16 },
1095     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         TB_ALIGN_32 },
1096     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          TB_ALIGN_16 },
1097     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         TB_ALIGN_32 },
1098     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          TB_ALIGN_32 },
1099     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          TB_ALIGN_32 },
1100     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         TB_ALIGN_32 },
1101     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         TB_ALIGN_32 },
1102     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          TB_ALIGN_32 },
1103     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      TB_ALIGN_32 },
1104     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      TB_ALIGN_32 },
1105     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     TB_ALIGN_16 },
1106     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      TB_ALIGN_32 },
1107     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      TB_ALIGN_32 },
1108     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      TB_ALIGN_32 },
1109     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     TB_ALIGN_32 },
1110     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      TB_ALIGN_32 },
1111     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           TB_ALIGN_32 },
1112     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1113
1114     // FMA4 foldable patterns
1115     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1116     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1117     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1118     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1119     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1120     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1121     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1122     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1123     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1124     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1125     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1126     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1127     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1128     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1129     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1130     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1131     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1132     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1133     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1134     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1135     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1136     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1137     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1138     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1139     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1140     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1141     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1142     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1143   };
1144
1145   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1146     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1147     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1148     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1149     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1150                   RegOp, MemOp,
1151                   // Index 2, folded load
1152                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1153   }
1154
1155   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1156     // FMA foldable instructions
1157     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         0 },
1158     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         0 },
1159     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         0 },
1160     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         0 },
1161     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         0 },
1162     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         0 },
1163     { X86::VFMADDSSr213r_Int,     X86::VFMADDSSr213m_Int,     0 },
1164     { X86::VFMADDSDr213r_Int,     X86::VFMADDSDr213m_Int,     0 },
1165
1166     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_16 },
1167     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_16 },
1168     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_16 },
1169     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_16 },
1170     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_16 },
1171     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_16 },
1172     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1173     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1174     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1175     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1176     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1177     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1178
1179     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        0 },
1180     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        0 },
1181     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        0 },
1182     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        0 },
1183     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        0 },
1184     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        0 },
1185     { X86::VFNMADDSSr213r_Int,    X86::VFNMADDSSr213m_Int,    0 },
1186     { X86::VFNMADDSDr213r_Int,    X86::VFNMADDSDr213m_Int,    0 },
1187
1188     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_16 },
1189     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_16 },
1190     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_16 },
1191     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_16 },
1192     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_16 },
1193     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_16 },
1194     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1195     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1196     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1197     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1198     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1199     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1200
1201     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         0 },
1202     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         0 },
1203     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         0 },
1204     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         0 },
1205     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         0 },
1206     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         0 },
1207     { X86::VFMSUBSSr213r_Int,     X86::VFMSUBSSr213m_Int,     0 },
1208     { X86::VFMSUBSDr213r_Int,     X86::VFMSUBSDr213m_Int,     0 },
1209
1210     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_16 },
1211     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_16 },
1212     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_16 },
1213     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_16 },
1214     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_16 },
1215     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_16 },
1216     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1217     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1218     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1219     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1220     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1221     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1222
1223     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        0 },
1224     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        0 },
1225     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        0 },
1226     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        0 },
1227     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        0 },
1228     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        0 },
1229     { X86::VFNMSUBSSr213r_Int,    X86::VFNMSUBSSr213m_Int,    0 },
1230     { X86::VFNMSUBSDr213r_Int,    X86::VFNMSUBSDr213m_Int,    0 },
1231
1232     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_16 },
1233     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_16 },
1234     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_16 },
1235     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_16 },
1236     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_16 },
1237     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_16 },
1238     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1239     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1240     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1241     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1242     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1243     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1244
1245     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_16 },
1246     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_16 },
1247     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_16 },
1248     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_16 },
1249     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_16 },
1250     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_16 },
1251     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1252     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1253     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1254     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1255     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1256     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1257
1258     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_16 },
1259     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_16 },
1260     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_16 },
1261     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_16 },
1262     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_16 },
1263     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_16 },
1264     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1265     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1266     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1267     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1268     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1269     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1270
1271     // FMA4 foldable patterns
1272     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1273     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1274     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1275     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1276     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1277     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1278     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1279     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1280     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1281     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1282     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1283     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1284     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1285     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1286     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1287     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1288     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1289     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1290     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1291     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1292     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1293     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1294     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1295     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1296     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1297     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1298     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1299     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1300   };
1301
1302   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1303     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1304     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1305     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1306     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1307                   RegOp, MemOp,
1308                   // Index 3, folded load
1309                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1310   }
1311
1312 }
1313
1314 void
1315 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1316                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1317                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1318     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1319       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1320       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1321     }
1322     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1323       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1324            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1325       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1326     }
1327 }
1328
1329 bool
1330 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1331                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1332                                     unsigned &SubIdx) const {
1333   switch (MI.getOpcode()) {
1334   default: break;
1335   case X86::MOVSX16rr8:
1336   case X86::MOVZX16rr8:
1337   case X86::MOVSX32rr8:
1338   case X86::MOVZX32rr8:
1339   case X86::MOVSX64rr8:
1340   case X86::MOVZX64rr8:
1341     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1342       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1343       // register in 32-bit mode.
1344       return false;
1345   case X86::MOVSX32rr16:
1346   case X86::MOVZX32rr16:
1347   case X86::MOVSX64rr16:
1348   case X86::MOVZX64rr16:
1349   case X86::MOVSX64rr32:
1350   case X86::MOVZX64rr32: {
1351     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1352       // Be conservative.
1353       return false;
1354     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1355     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1356     switch (MI.getOpcode()) {
1357     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1358     case X86::MOVSX16rr8:
1359     case X86::MOVZX16rr8:
1360     case X86::MOVSX32rr8:
1361     case X86::MOVZX32rr8:
1362     case X86::MOVSX64rr8:
1363     case X86::MOVZX64rr8:
1364       SubIdx = X86::sub_8bit;
1365       break;
1366     case X86::MOVSX32rr16:
1367     case X86::MOVZX32rr16:
1368     case X86::MOVSX64rr16:
1369     case X86::MOVZX64rr16:
1370       SubIdx = X86::sub_16bit;
1371       break;
1372     case X86::MOVSX64rr32:
1373     case X86::MOVZX64rr32:
1374       SubIdx = X86::sub_32bit;
1375       break;
1376     }
1377     return true;
1378   }
1379   }
1380   return false;
1381 }
1382
1383 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1384 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1385 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1386                                   int &FrameIndex) const {
1387   if (MI->getOperand(Op).isFI() && MI->getOperand(Op+1).isImm() &&
1388       MI->getOperand(Op+2).isReg() && MI->getOperand(Op+3).isImm() &&
1389       MI->getOperand(Op+1).getImm() == 1 &&
1390       MI->getOperand(Op+2).getReg() == 0 &&
1391       MI->getOperand(Op+3).getImm() == 0) {
1392     FrameIndex = MI->getOperand(Op).getIndex();
1393     return true;
1394   }
1395   return false;
1396 }
1397
1398 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1399   switch (Opcode) {
1400   default:
1401     return false;
1402   case X86::MOV8rm:
1403   case X86::MOV16rm:
1404   case X86::MOV32rm:
1405   case X86::MOV64rm:
1406   case X86::LD_Fp64m:
1407   case X86::MOVSSrm:
1408   case X86::MOVSDrm:
1409   case X86::MOVAPSrm:
1410   case X86::MOVAPDrm:
1411   case X86::MOVDQArm:
1412   case X86::VMOVSSrm:
1413   case X86::VMOVSDrm:
1414   case X86::VMOVAPSrm:
1415   case X86::VMOVAPDrm:
1416   case X86::VMOVDQArm:
1417   case X86::VMOVAPSYrm:
1418   case X86::VMOVAPDYrm:
1419   case X86::VMOVDQAYrm:
1420   case X86::MMX_MOVD64rm:
1421   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1422     return true;
1423   }
1424 }
1425
1426 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1427   switch (Opcode) {
1428   default: break;
1429   case X86::MOV8mr:
1430   case X86::MOV16mr:
1431   case X86::MOV32mr:
1432   case X86::MOV64mr:
1433   case X86::ST_FpP64m:
1434   case X86::MOVSSmr:
1435   case X86::MOVSDmr:
1436   case X86::MOVAPSmr:
1437   case X86::MOVAPDmr:
1438   case X86::MOVDQAmr:
1439   case X86::VMOVSSmr:
1440   case X86::VMOVSDmr:
1441   case X86::VMOVAPSmr:
1442   case X86::VMOVAPDmr:
1443   case X86::VMOVDQAmr:
1444   case X86::VMOVAPSYmr:
1445   case X86::VMOVAPDYmr:
1446   case X86::VMOVDQAYmr:
1447   case X86::MMX_MOVD64mr:
1448   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1449   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1450     return true;
1451   }
1452   return false;
1453 }
1454
1455 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1456                                            int &FrameIndex) const {
1457   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1458     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1459       return MI->getOperand(0).getReg();
1460   return 0;
1461 }
1462
1463 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1464                                                  int &FrameIndex) const {
1465   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1466     unsigned Reg;
1467     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1468       return Reg;
1469     // Check for post-frame index elimination operations
1470     const MachineMemOperand *Dummy;
1471     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1472   }
1473   return 0;
1474 }
1475
1476 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1477                                           int &FrameIndex) const {
1478   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1479     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1480         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1481       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1482   return 0;
1483 }
1484
1485 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1486                                                 int &FrameIndex) const {
1487   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1488     unsigned Reg;
1489     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1490       return Reg;
1491     // Check for post-frame index elimination operations
1492     const MachineMemOperand *Dummy;
1493     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1494   }
1495   return 0;
1496 }
1497
1498 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1499 /// X86::MOVPC32r.
1500 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1501   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1502   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1503     return false;
1504   bool isPICBase = false;
1505   for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
1506          E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
1507     MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
1508     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1509       return false;
1510     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1511     isPICBase = true;
1512   }
1513   return isPICBase;
1514 }
1515
1516 bool
1517 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1518                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1519   switch (MI->getOpcode()) {
1520   default: break;
1521   case X86::MOV8rm:
1522   case X86::MOV16rm:
1523   case X86::MOV32rm:
1524   case X86::MOV64rm:
1525   case X86::LD_Fp64m:
1526   case X86::MOVSSrm:
1527   case X86::MOVSDrm:
1528   case X86::MOVAPSrm:
1529   case X86::MOVUPSrm:
1530   case X86::MOVAPDrm:
1531   case X86::MOVDQArm:
1532   case X86::VMOVSSrm:
1533   case X86::VMOVSDrm:
1534   case X86::VMOVAPSrm:
1535   case X86::VMOVUPSrm:
1536   case X86::VMOVAPDrm:
1537   case X86::VMOVDQArm:
1538   case X86::VMOVAPSYrm:
1539   case X86::VMOVUPSYrm:
1540   case X86::VMOVAPDYrm:
1541   case X86::VMOVDQAYrm:
1542   case X86::MMX_MOVD64rm:
1543   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1544   case X86::FsVMOVAPSrm:
1545   case X86::FsVMOVAPDrm:
1546   case X86::FsMOVAPSrm:
1547   case X86::FsMOVAPDrm: {
1548     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1549     if (MI->getOperand(1).isReg() &&
1550         MI->getOperand(2).isImm() &&
1551         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
1552         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1553       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
1554       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1555         return true;
1556       // Allow re-materialization of PIC load.
1557       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(4).isGlobal())
1558         return false;
1559       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1560       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1561       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1562     }
1563     return false;
1564   }
1565
1566   case X86::LEA32r:
1567   case X86::LEA64r: {
1568     if (MI->getOperand(2).isImm() &&
1569         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
1570         !MI->getOperand(4).isReg()) {
1571       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1572       if (!MI->getOperand(1).isReg())
1573         return true;
1574       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
1575       if (BaseReg == 0)
1576         return true;
1577       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1578       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1579       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1580       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1581     }
1582     return false;
1583   }
1584   }
1585
1586   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1587   // rematerializable.
1588   return true;
1589 }
1590
1591 /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction that
1592 /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
1593 /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
1594 /// a few instructions in each direction it assumes it's not safe.
1595 static bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1596                                   MachineBasicBlock::iterator I) {
1597   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1598
1599   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1600   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1601   // it's not safe.
1602   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1603   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1604     bool SeenDef = false;
1605     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1606       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1607       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1608         SeenDef = true;
1609       if (!MO.isReg())
1610         continue;
1611       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1612         if (MO.isUse())
1613           return false;
1614         SeenDef = true;
1615       }
1616     }
1617
1618     if (SeenDef)
1619       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1620       return true;
1621     ++Iter;
1622     // Skip over DBG_VALUE.
1623     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1624       ++Iter;
1625   }
1626
1627   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1628   // live in.
1629   if (Iter == E) {
1630     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1631            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1632       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1633         return false;
1634     return true;
1635   }
1636
1637   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1638   Iter = I;
1639   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1640     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1641     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1642     if (Iter == B)
1643       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1644
1645     --Iter;
1646     // Skip over DBG_VALUE.
1647     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1648       --Iter;
1649
1650     bool SawKill = false;
1651     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1652       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1653       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1654       // live EFLAGS def.
1655       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1656         SawKill = true;
1657       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1658         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1659         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1660       }
1661     }
1662
1663     if (SawKill)
1664       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1665       // there's no need to look further.
1666       return true;
1667   }
1668
1669   // Conservative answer.
1670   return false;
1671 }
1672
1673 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1674                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1675                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1676                                  const MachineInstr *Orig,
1677                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1678   DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1679
1680   // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
1681   // Re-materialize them as movri instructions to avoid side effects.
1682   bool Clone = true;
1683   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1684   switch (Opc) {
1685   default: break;
1686   case X86::MOV8r0:
1687   case X86::MOV16r0:
1688   case X86::MOV32r0:
1689   case X86::MOV64r0: {
1690     if (!isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1691       switch (Opc) {
1692       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1693       case X86::MOV8r0:  Opc = X86::MOV8ri;  break;
1694       case X86::MOV16r0: Opc = X86::MOV16ri; break;
1695       case X86::MOV32r0: Opc = X86::MOV32ri; break;
1696       case X86::MOV64r0: Opc = X86::MOV64ri64i32; break;
1697       }
1698       Clone = false;
1699     }
1700     break;
1701   }
1702   }
1703
1704   if (Clone) {
1705     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1706     MBB.insert(I, MI);
1707   } else {
1708     BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc)).addOperand(Orig->getOperand(0)).addImm(0);
1709   }
1710
1711   MachineInstr *NewMI = prior(I);
1712   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1713 }
1714
1715 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1716 /// is not marked dead.
1717 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1718   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1719     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1720     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1721         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1722       return true;
1723     }
1724   }
1725   return false;
1726 }
1727
1728 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
1729 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
1730 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
1731 /// subregister.
1732 MachineInstr *
1733 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
1734                                            MachineFunction::iterator &MFI,
1735                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1736                                            LiveVariables *LV) const {
1737   MachineInstr *MI = MBBI;
1738   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1739   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1740   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1741   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1742
1743   unsigned Opc = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
1744     ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1745   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1746   unsigned leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1747   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1748
1749   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1750   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1751   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
1752   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
1753   //   leal    -65(%rdx), %esi
1754   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
1755   // least on modern x86 machines).
1756   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1757   MachineInstr *InsMI =
1758     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1759     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1760     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
1761
1762   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
1763                                     get(Opc), leaOutReg);
1764   switch (MIOpc) {
1765   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1766   case X86::SHL16ri: {
1767     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1768     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1769        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
1770     break;
1771   }
1772   case X86::INC16r:
1773   case X86::INC64_16r:
1774     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
1775     break;
1776   case X86::DEC16r:
1777   case X86::DEC64_16r:
1778     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
1779     break;
1780   case X86::ADD16ri:
1781   case X86::ADD16ri8:
1782   case X86::ADD16ri_DB:
1783   case X86::ADD16ri8_DB:
1784     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
1785     break;
1786   case X86::ADD16rr:
1787   case X86::ADD16rr_DB: {
1788     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1789     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1790     unsigned leaInReg2 = 0;
1791     MachineInstr *InsMI2 = 0;
1792     if (Src == Src2) {
1793       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
1794       // just a single insert_subreg.
1795       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
1796     } else {
1797       leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1798       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1799       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1800       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
1801       InsMI2 =
1802         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1803         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1804         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
1805       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
1806     }
1807     if (LV && isKill2 && InsMI2)
1808       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
1809     break;
1810   }
1811   }
1812
1813   MachineInstr *NewMI = MIB;
1814   MachineInstr *ExtMI =
1815     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1816     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1817     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
1818
1819   if (LV) {
1820     // Update live variables
1821     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
1822     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
1823     if (isKill)
1824       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
1825     if (isDead)
1826       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
1827   }
1828
1829   return ExtMI;
1830 }
1831
1832 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
1833 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
1834 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
1835 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
1836 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
1837 /// would require register copies due to two-addressness.
1838 ///
1839 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
1840 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
1841 ///
1842 MachineInstr *
1843 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
1844                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1845                                     LiveVariables *LV) const {
1846   MachineInstr *MI = MBBI;
1847   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1848   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
1849   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
1850   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
1851
1852   MachineInstr *NewMI = NULL;
1853   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
1854   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
1855   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
1856   bool DisableLEA16 = true;
1857   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1858
1859   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
1860   switch (MIOpc) {
1861   case X86::SHUFPSrri: {
1862     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
1863     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
1864
1865     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
1866     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
1867     if (B != C) return 0;
1868     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
1869     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
1870       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
1871     break;
1872   }
1873   case X86::SHUFPDrri: {
1874     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufpd instruction!");
1875     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
1876
1877     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
1878     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
1879     if (B != C) return 0;
1880     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
1881
1882     // Convert to PSHUFD mask.
1883     M = ((M & 1) << 1) | ((M & 1) << 3) | ((M & 2) << 4) | ((M & 2) << 6)| 0x44;
1884
1885     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
1886       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
1887     break;
1888   }
1889   case X86::SHL64ri: {
1890     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1891     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1892     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1893     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1894     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1895
1896     // LEA can't handle RSP.
1897     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
1898         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
1899                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
1900       return 0;
1901
1902     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
1903       .addOperand(Dest)
1904       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
1905     break;
1906   }
1907   case X86::SHL32ri: {
1908     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1909     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1910     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1911     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1912     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1913
1914     // LEA can't handle ESP.
1915     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
1916         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
1917                                            &X86::GR32_NOSPRegClass))
1918       return 0;
1919
1920     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1921     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1922       .addOperand(Dest)
1923       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
1924     break;
1925   }
1926   case X86::SHL16ri: {
1927     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1928     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1929     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1930     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1931     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1932
1933     if (DisableLEA16)
1934       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
1935     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1936       .addOperand(Dest)
1937       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
1938     break;
1939   }
1940   default: {
1941     // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
1942     // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
1943     // are dead!
1944     if (hasLiveCondCodeDef(MI))
1945       return 0;
1946
1947     switch (MIOpc) {
1948     default: return 0;
1949     case X86::INC64r:
1950     case X86::INC32r:
1951     case X86::INC64_32r: {
1952       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1953       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
1954         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1955       const TargetRegisterClass *RC = MIOpc == X86::INC64r ?
1956         (const TargetRegisterClass*)&X86::GR64_NOSPRegClass :
1957         (const TargetRegisterClass*)&X86::GR32_NOSPRegClass;
1958
1959       // LEA can't handle RSP.
1960       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
1961           !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(), RC))
1962         return 0;
1963
1964       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1965                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
1966       break;
1967     }
1968     case X86::INC16r:
1969     case X86::INC64_16r:
1970       if (DisableLEA16)
1971         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
1972       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1973       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1974                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
1975       break;
1976     case X86::DEC64r:
1977     case X86::DEC32r:
1978     case X86::DEC64_32r: {
1979       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1980       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
1981         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1982       const TargetRegisterClass *RC = MIOpc == X86::DEC64r ?
1983         (const TargetRegisterClass*)&X86::GR64_NOSPRegClass :
1984         (const TargetRegisterClass*)&X86::GR32_NOSPRegClass;
1985       // LEA can't handle RSP.
1986       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
1987           !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(), RC))
1988         return 0;
1989
1990       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1991                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
1992       break;
1993     }
1994     case X86::DEC16r:
1995     case X86::DEC64_16r:
1996       if (DisableLEA16)
1997         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
1998       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1999       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2000                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2001       break;
2002     case X86::ADD64rr:
2003     case X86::ADD64rr_DB:
2004     case X86::ADD32rr:
2005     case X86::ADD32rr_DB: {
2006       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2007       unsigned Opc;
2008       const TargetRegisterClass *RC;
2009       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB) {
2010         Opc = X86::LEA64r;
2011         RC = &X86::GR64_NOSPRegClass;
2012       } else {
2013         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2014         RC = &X86::GR32_NOSPRegClass;
2015       }
2016
2017
2018       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2019       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2020
2021       // LEA can't handle RSP.
2022       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src2) &&
2023           !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src2, RC))
2024         return 0;
2025
2026       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2027                         .addOperand(Dest),
2028                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2029
2030       // Preserve undefness of the operands.
2031       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2032       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2033       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2034       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2035
2036       if (LV && isKill2)
2037         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2038       break;
2039     }
2040     case X86::ADD16rr:
2041     case X86::ADD16rr_DB: {
2042       if (DisableLEA16)
2043         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2044       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2045       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2046       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2047       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2048                         .addOperand(Dest),
2049                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2050
2051       // Preserve undefness of the operands.
2052       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2053       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2054       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2055       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2056
2057       if (LV && isKill2)
2058         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2059       break;
2060     }
2061     case X86::ADD64ri32:
2062     case X86::ADD64ri8:
2063     case X86::ADD64ri32_DB:
2064     case X86::ADD64ri8_DB:
2065       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2066       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2067                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2068                         MI->getOperand(2).getImm());
2069       break;
2070     case X86::ADD32ri:
2071     case X86::ADD32ri8:
2072     case X86::ADD32ri_DB:
2073     case X86::ADD32ri8_DB: {
2074       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2075       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2076       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2077                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2078                         MI->getOperand(2).getImm());
2079       break;
2080     }
2081     case X86::ADD16ri:
2082     case X86::ADD16ri8:
2083     case X86::ADD16ri_DB:
2084     case X86::ADD16ri8_DB:
2085       if (DisableLEA16)
2086         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2087       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2088       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2089                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2090                         MI->getOperand(2).getImm());
2091       break;
2092     }
2093   }
2094   }
2095
2096   if (!NewMI) return 0;
2097
2098   if (LV) {  // Update live variables
2099     if (Src.isKill())
2100       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2101     if (Dest.isDead())
2102       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2103   }
2104
2105   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2106   return NewMI;
2107 }
2108
2109 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2110 /// commute them.
2111 ///
2112 MachineInstr *
2113 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2114   switch (MI->getOpcode()) {
2115   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2116   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2117   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2118   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2119   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2120   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2121     unsigned Opc;
2122     unsigned Size;
2123     switch (MI->getOpcode()) {
2124     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2125     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2126     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2127     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2128     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2129     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2130     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2131     }
2132     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2133     if (NewMI) {
2134       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2135       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2136       NewMI = false;
2137     }
2138     MI->setDesc(get(Opc));
2139     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2140     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
2141   }
2142   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2143   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2144   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2145   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2146   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2147   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2148   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2149   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2150   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2151   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2152   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2153   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2154   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2155   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2156   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2157   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2158     unsigned Opc;
2159     switch (MI->getOpcode()) {
2160     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2161     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2162     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2163     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2164     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2165     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2166     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2167     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2168     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2169     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2170     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2171     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2172     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2173     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2174     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2175     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2176     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2177     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2178     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2179     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2180     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2181     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2182     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2183     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2184     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2185     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2186     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2187     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2188     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2189     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2190     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2191     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2192     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2193     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2194     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2195     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2196     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2197     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2198     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2199     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2200     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2201     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2202     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2203     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2204     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2205     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2206     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2207     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2208     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2209     }
2210     if (NewMI) {
2211       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2212       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2213       NewMI = false;
2214     }
2215     MI->setDesc(get(Opc));
2216     // Fallthrough intended.
2217   }
2218   default:
2219     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
2220   }
2221 }
2222
2223 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2224   switch (BrOpc) {
2225   default: return X86::COND_INVALID;
2226   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2227   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2228   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2229   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2230   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2231   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2232   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2233   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2234   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2235   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2236   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2237   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2238   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2239   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2240   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2241   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2242   }
2243 }
2244
2245 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2246 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2247   switch (Opc) {
2248   default: return X86::COND_INVALID;
2249   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2250   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2251   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2252   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2253   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2254   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2255   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2256   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2257   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2258   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2259   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2260   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2261   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2262   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2263   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2264   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2265   }
2266 }
2267
2268 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2269 static X86::CondCode getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2270   switch (Opc) {
2271   default: return X86::COND_INVALID;
2272   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2273   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2274     return X86::COND_A;
2275   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2276   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2277     return X86::COND_AE;
2278   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2279   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2280     return X86::COND_B;
2281   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2282   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2283     return X86::COND_BE;
2284   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2285   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2286     return X86::COND_E;
2287   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2288   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2289     return X86::COND_G;
2290   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2291   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2292     return X86::COND_GE;
2293   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2294   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2295     return X86::COND_L;
2296   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2297   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2298     return X86::COND_LE;
2299   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2300   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2301     return X86::COND_NE;
2302   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2303   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2304     return X86::COND_NO;
2305   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2306   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2307     return X86::COND_NP;
2308   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2309   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2310     return X86::COND_NS;
2311   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2312   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2313     return X86::COND_O;
2314   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2315   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2316     return X86::COND_P;
2317   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2318   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2319     return X86::COND_S;
2320   }
2321 }
2322
2323 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2324   switch (CC) {
2325   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2326   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2327   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2328   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2329   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2330   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2331   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2332   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2333   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2334   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2335   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2336   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2337   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2338   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2339   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2340   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2341   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2342   }
2343 }
2344
2345 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2346 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2347 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2348   switch (CC) {
2349   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2350   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2351   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2352   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2353   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2354   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2355   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2356   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2357   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2358   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2359   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2360   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2361   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2362   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2363   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2364   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2365   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2366   }
2367 }
2368
2369 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2370 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2371 /// set by MI(b,a).
2372 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2373   switch (CC) {
2374   default: return X86::COND_INVALID;
2375   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2376   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2377   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2378   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2379   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2380   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2381   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2382   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2383   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2384   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2385   }
2386 }
2387
2388 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2389 /// whether it has memory operand.
2390 static unsigned getSETFromCond(X86::CondCode CC,
2391                                bool HasMemoryOperand) {
2392   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2393     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2394     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2395     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2396     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2397     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2398     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2399     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2400     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2401     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2402     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2403     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2404     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2405     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2406     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2407     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2408     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2409   };
2410
2411   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2412   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2413 }
2414
2415 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2416 /// register size in bytes, and operand type.
2417 static unsigned getCMovFromCond(X86::CondCode CC, unsigned RegBytes,
2418                                 bool HasMemoryOperand) {
2419   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2420     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2421     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2422     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2423     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2424     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2425     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2426     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2427     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2428     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2429     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2430     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2431     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2432     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2433     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2434     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2435     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2436     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2437     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2438     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2439     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2440     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2441     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2442     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2443     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2444     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2445     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2446     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2447     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2448     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2449     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2450     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2451     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2452   };
2453
2454   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2455   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2456   switch(RegBytes) {
2457   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2458   case 2: return Opc[Idx][0];
2459   case 4: return Opc[Idx][1];
2460   case 8: return Opc[Idx][2];
2461   }
2462 }
2463
2464 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2465   if (!MI->isTerminator()) return false;
2466
2467   // Conditional branch is a special case.
2468   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2469     return true;
2470   if (!MI->isPredicable())
2471     return true;
2472   return !isPredicated(MI);
2473 }
2474
2475 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2476                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2477                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2478                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2479                                  bool AllowModify) const {
2480   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2481   // terminator instructions.
2482   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2483   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2484   while (I != MBB.begin()) {
2485     --I;
2486     if (I->isDebugValue())
2487       continue;
2488
2489     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2490     // done.
2491     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2492       break;
2493
2494     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2495     // analysis.
2496     if (!I->isBranch())
2497       return true;
2498
2499     // Handle unconditional branches.
2500     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2501       UnCondBrIter = I;
2502
2503       if (!AllowModify) {
2504         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2505         continue;
2506       }
2507
2508       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2509       while (llvm::next(I) != MBB.end())
2510         llvm::next(I)->eraseFromParent();
2511
2512       Cond.clear();
2513       FBB = 0;
2514
2515       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2516       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2517         TBB = 0;
2518         I->eraseFromParent();
2519         I = MBB.end();
2520         UnCondBrIter = MBB.end();
2521         continue;
2522       }
2523
2524       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2525       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2526       continue;
2527     }
2528
2529     // Handle conditional branches.
2530     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2531     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2532       return true;  // Can't handle indirect branch.
2533
2534     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2535     if (Cond.empty()) {
2536       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2537       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2538           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2539         // If we can modify the code and it ends in something like:
2540         //
2541         //     jCC L1
2542         //     jmp L2
2543         //   L1:
2544         //     ...
2545         //   L2:
2546         //
2547         // Then we can change this to:
2548         //
2549         //     jnCC L2
2550         //   L1:
2551         //     ...
2552         //   L2:
2553         //
2554         // Which is a bit more efficient.
2555         // We conditionally jump to the fall-through block.
2556         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2557         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2558         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2559
2560         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2561           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2562         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2563           .addMBB(TargetBB);
2564
2565         OldInst->eraseFromParent();
2566         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2567
2568         // Restart the analysis.
2569         UnCondBrIter = MBB.end();
2570         I = MBB.end();
2571         continue;
2572       }
2573
2574       FBB = TBB;
2575       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2576       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2577       continue;
2578     }
2579
2580     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2581     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2582     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2583     assert(Cond.size() == 1);
2584     assert(TBB);
2585
2586     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2587     // destination.
2588     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2589       return true;
2590
2591     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2592     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2593     if (OldBranchCode == BranchCode)
2594       continue;
2595
2596     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2597     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
2598     // if instruction selection has done a reasonable job.
2599     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
2600          BranchCode == X86::COND_E) ||
2601         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
2602          BranchCode == X86::COND_NP))
2603       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
2604     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
2605               BranchCode == X86::COND_NE) ||
2606              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
2607               BranchCode == X86::COND_P))
2608       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
2609     else
2610       return true;
2611
2612     // Update the MachineOperand.
2613     Cond[0].setImm(BranchCode);
2614   }
2615
2616   return false;
2617 }
2618
2619 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
2620   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2621   unsigned Count = 0;
2622
2623   while (I != MBB.begin()) {
2624     --I;
2625     if (I->isDebugValue())
2626       continue;
2627     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
2628         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
2629       break;
2630     // Remove the branch.
2631     I->eraseFromParent();
2632     I = MBB.end();
2633     ++Count;
2634   }
2635
2636   return Count;
2637 }
2638
2639 unsigned
2640 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
2641                            MachineBasicBlock *FBB,
2642                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2643                            DebugLoc DL) const {
2644   // Shouldn't be a fall through.
2645   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
2646   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
2647          "X86 branch conditions have one component!");
2648
2649   if (Cond.empty()) {
2650     // Unconditional branch?
2651     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
2652     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
2653     return 1;
2654   }
2655
2656   // Conditional branch.
2657   unsigned Count = 0;
2658   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2659   switch (CC) {
2660   case X86::COND_NP_OR_E:
2661     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
2662     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
2663     ++Count;
2664     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
2665     ++Count;
2666     break;
2667   case X86::COND_NE_OR_P:
2668     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
2669     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
2670     ++Count;
2671     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
2672     ++Count;
2673     break;
2674   default: {
2675     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
2676     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
2677     ++Count;
2678   }
2679   }
2680   if (FBB) {
2681     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
2682     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
2683     ++Count;
2684   }
2685   return Count;
2686 }
2687
2688 bool X86InstrInfo::
2689 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
2690                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2691                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
2692                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
2693   // Not all subtargets have cmov instructions.
2694   if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasCMov())
2695     return false;
2696   if (Cond.size() != 1)
2697     return false;
2698   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
2699   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
2700     return false;
2701
2702   // Check register classes.
2703   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2704   const TargetRegisterClass *RC =
2705     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
2706   if (!RC)
2707     return false;
2708
2709   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
2710   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
2711       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
2712       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
2713     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
2714     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
2715     CondCycles = 2;
2716     TrueCycles = 2;
2717     FalseCycles = 2;
2718     return true;
2719   }
2720
2721   // Can't do vectors.
2722   return false;
2723 }
2724
2725 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
2726                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
2727                                 unsigned DstReg,
2728                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2729                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
2730    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2731    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
2732    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
2733                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
2734                                   false/*HasMemoryOperand*/);
2735    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
2736 }
2737
2738 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
2739 static bool isHReg(unsigned Reg) {
2740   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
2741 }
2742
2743 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
2744 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
2745                                         bool HasAVX) {
2746   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
2747   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
2748   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
2749   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
2750
2751   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
2752     if (X86::VR128RegClass.contains(SrcReg))
2753       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
2754       return HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr : X86::MOVPQIto64rr;
2755     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
2756       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
2757       return X86::MOVSDto64rr;
2758   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
2759     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
2760     if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg))
2761       return HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr : X86::MOV64toPQIrr;
2762     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
2763     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
2764       return X86::MOV64toSDrr;
2765   }
2766
2767   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
2768   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
2769
2770   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32RegClass.contains(SrcReg))
2771     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
2772     return HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr;
2773
2774   if (X86::FR32RegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
2775     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
2776     return HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr;
2777
2778   return 0;
2779 }
2780
2781 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
2782                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
2783                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
2784                                bool KillSrc) const {
2785   // First deal with the normal symmetric copies.
2786   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
2787   unsigned Opc;
2788   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2789     Opc = X86::MOV64rr;
2790   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2791     Opc = X86::MOV32rr;
2792   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2793     Opc = X86::MOV16rr;
2794   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
2795     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
2796     // move.  Otherwise use a normal move.
2797     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
2798         TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()) {
2799       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
2800       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
2801       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
2802              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
2803     } else
2804       Opc = X86::MOV8rr;
2805   } else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2806     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
2807   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2808     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
2809   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2810     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
2811   else
2812     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, HasAVX);
2813
2814   if (Opc) {
2815     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
2816       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2817     return;
2818   }
2819
2820   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
2821   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
2822     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
2823       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
2824       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
2825       return;
2826     }
2827     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
2828       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
2829       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
2830       return;
2831     }
2832   }
2833   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
2834     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
2835       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
2836         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2837       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
2838       return;
2839     }
2840     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
2841       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
2842         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2843       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
2844       return;
2845     }
2846   }
2847
2848   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
2849                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
2850   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
2851 }
2852
2853 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
2854                                       const TargetRegisterClass *RC,
2855                                       bool isStackAligned,
2856                                       const TargetMachine &TM,
2857                                       bool load) {
2858   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
2859   switch (RC->getSize()) {
2860   default:
2861     llvm_unreachable("Unknown spill size");
2862   case 1:
2863     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
2864     if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
2865       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
2866       // move.  Otherwise use a normal move.
2867       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
2868         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
2869     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
2870   case 2:
2871     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
2872     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
2873   case 4:
2874     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
2875       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
2876     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
2877       return load ?
2878         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
2879         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
2880     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
2881       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
2882     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
2883   case 8:
2884     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
2885       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
2886     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
2887       return load ?
2888         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
2889         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
2890     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
2891       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
2892     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
2893       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
2894     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
2895   case 10:
2896     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
2897     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
2898   case 16: {
2899     assert(X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 16-byte regclass");
2900     // If stack is realigned we can use aligned stores.
2901     if (isStackAligned)
2902       return load ?
2903         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
2904         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
2905     else
2906       return load ?
2907         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
2908         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
2909   }
2910   case 32:
2911     assert(X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 32-byte regclass");
2912     // If stack is realigned we can use aligned stores.
2913     if (isStackAligned)
2914       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
2915     else
2916       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
2917   }
2918 }
2919
2920 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
2921                                   const TargetRegisterClass *RC,
2922                                   bool isStackAligned,
2923                                   TargetMachine &TM) {
2924   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, TM, false);
2925 }
2926
2927
2928 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
2929                                  const TargetRegisterClass *RC,
2930                                  bool isStackAligned,
2931                                  const TargetMachine &TM) {
2932   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, TM, true);
2933 }
2934
2935 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
2936                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
2937                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
2938                                        const TargetRegisterClass *RC,
2939                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
2940   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
2941   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
2942          "Stack slot too small for store");
2943   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
2944   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
2945     RI.canRealignStack(MF);
2946   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
2947   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
2948   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
2949     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
2950 }
2951
2952 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
2953                                   bool isKill,
2954                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
2955                                   const TargetRegisterClass *RC,
2956                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
2957                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
2958                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
2959   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
2960   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
2961                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
2962   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
2963   DebugLoc DL;
2964   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
2965   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
2966     MIB.addOperand(Addr[i]);
2967   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
2968   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
2969   NewMIs.push_back(MIB);
2970 }
2971
2972
2973 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
2974                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
2975                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
2976                                         const TargetRegisterClass *RC,
2977                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
2978   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
2979   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
2980   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
2981     RI.canRealignStack(MF);
2982   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
2983   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
2984   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
2985 }
2986
2987 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
2988                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
2989                                  const TargetRegisterClass *RC,
2990                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
2991                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
2992                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
2993   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
2994   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
2995                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
2996   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
2997   DebugLoc DL;
2998   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
2999   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3000     MIB.addOperand(Addr[i]);
3001   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3002   NewMIs.push_back(MIB);
3003 }
3004
3005 bool X86InstrInfo::
3006 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3007                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3008   switch (MI->getOpcode()) {
3009   default: break;
3010   case X86::CMP64ri32:
3011   case X86::CMP64ri8:
3012   case X86::CMP32ri:
3013   case X86::CMP32ri8:
3014   case X86::CMP16ri:
3015   case X86::CMP16ri8:
3016   case X86::CMP8ri:
3017     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3018     SrcReg2 = 0;
3019     CmpMask = ~0;
3020     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3021     return true;
3022   // A SUB can be used to perform comparison.
3023   case X86::SUB64rm:
3024   case X86::SUB32rm:
3025   case X86::SUB16rm:
3026   case X86::SUB8rm:
3027     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3028     SrcReg2 = 0;
3029     CmpMask = ~0;
3030     CmpValue = 0;
3031     return true;
3032   case X86::SUB64rr:
3033   case X86::SUB32rr:
3034   case X86::SUB16rr:
3035   case X86::SUB8rr:
3036     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3037     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3038     CmpMask = ~0;
3039     CmpValue = 0;
3040     return true;
3041   case X86::SUB64ri32:
3042   case X86::SUB64ri8:
3043   case X86::SUB32ri:
3044   case X86::SUB32ri8:
3045   case X86::SUB16ri:
3046   case X86::SUB16ri8:
3047   case X86::SUB8ri:
3048     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3049     SrcReg2 = 0;
3050     CmpMask = ~0;
3051     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3052     return true;
3053   case X86::CMP64rr:
3054   case X86::CMP32rr:
3055   case X86::CMP16rr:
3056   case X86::CMP8rr:
3057     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3058     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3059     CmpMask = ~0;
3060     CmpValue = 0;
3061     return true;
3062   case X86::TEST8rr:
3063   case X86::TEST16rr:
3064   case X86::TEST32rr:
3065   case X86::TEST64rr:
3066     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3067     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3068     // Compare against zero.
3069     SrcReg2 = 0;
3070     CmpMask = ~0;
3071     CmpValue = 0;
3072     return true;
3073   }
3074   return false;
3075 }
3076
3077 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3078 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3079 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3080 /// This function can be extended later on.
3081 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3082 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3083 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3084                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3085                                         MachineInstr *OI) {
3086   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3087         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3088        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3089         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3090        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3091         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3092        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3093         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3094       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3095         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3096        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3097         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3098     return true;
3099
3100   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3101         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3102        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3103         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3104        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3105         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3106        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3107         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3108        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3109         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3110        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3111         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3112        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3113         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3114       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3115       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3116     return true;
3117   return false;
3118 }
3119
3120 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3121 /// to remove a comparison against zero.
3122 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3123   switch (MI->getOpcode()) {
3124   default: return false;
3125   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3126   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3127   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3128   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3129   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3130   case X86::DEC64r:  case X86::DEC32r:  case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3131   case X86::DEC64m:  case X86::DEC32m:  case X86::DEC16m: case X86::DEC8m:
3132   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3133   case X86::DEC64_32m: case X86::DEC64_16m:
3134   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3135   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3136   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3137   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3138   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3139   case X86::INC64r:  case X86::INC32r:  case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3140   case X86::INC64m:  case X86::INC32m:  case X86::INC16m: case X86::INC8m:
3141   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3142   case X86::INC64_32m: case X86::INC64_16m:
3143   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3144   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3145   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3146   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3147   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3148   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3149   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3150   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3151   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3152   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3153   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3154   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3155   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3156   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3157   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3158     return true;
3159   }
3160 }
3161
3162 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3163 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3164 /// Compare; remove Compare if possible.
3165 bool X86InstrInfo::
3166 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3167                      int CmpMask, int CmpValue,
3168                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3169   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3170   unsigned NewOpcode = 0;
3171   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3172   default: break;
3173   case X86::SUB64ri32:
3174   case X86::SUB64ri8:
3175   case X86::SUB32ri:
3176   case X86::SUB32ri8:
3177   case X86::SUB16ri:
3178   case X86::SUB16ri8:
3179   case X86::SUB8ri:
3180   case X86::SUB64rm:
3181   case X86::SUB32rm:
3182   case X86::SUB16rm:
3183   case X86::SUB8rm:
3184   case X86::SUB64rr:
3185   case X86::SUB32rr:
3186   case X86::SUB16rr:
3187   case X86::SUB8rr: {
3188     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3189       return false;
3190     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3191     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3192     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3193     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3194     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3195     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3196     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3197     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3198     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3199     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3200     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3201     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3202     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3203     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3204     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3205     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3206     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3207     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3208     }
3209     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3210     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3211     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3212     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3213         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3214       return false;
3215   }
3216   }
3217
3218   // Get the unique definition of SrcReg.
3219   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3220   if (!MI) return false;
3221
3222   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3223   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3224
3225   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3226   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3227   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3228   if (IsCmpZero && (MI->getParent() != CmpInstr->getParent() ||
3229       !isDefConvertible(MI)))
3230     return false;
3231
3232   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3233   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3234   MachineInstr *Sub = NULL;
3235   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3236
3237   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3238   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3239   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3240   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3241   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3242   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3243       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3244       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3245            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3246            CmpInstr->getParent()->rend();
3247   MachineInstr *Movr0Inst = 0;
3248   for (; RI != RE; ++RI) {
3249     MachineInstr *Instr = &*RI;
3250     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3251     if (!IsCmpZero &&
3252         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3253       Sub = Instr;
3254       break;
3255     }
3256
3257     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3258         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3259       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3260
3261       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3262       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3263       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3264       if (!Movr0Inst && (Instr->getOpcode() == X86::MOV8r0 ||
3265            Instr->getOpcode() == X86::MOV16r0 ||
3266            Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 ||
3267            Instr->getOpcode() == X86::MOV64r0) &&
3268           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3269         Movr0Inst = Instr;
3270         continue;
3271       }
3272
3273       // We can't remove CmpInstr.
3274       return false;
3275     }
3276   }
3277
3278   // Return false if no candidates exist.
3279   if (!IsCmpZero && !Sub)
3280     return false;
3281
3282   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3283                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3284
3285   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3286   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3287   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3288   // live-out.
3289   bool IsSafe = false;
3290   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3291   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3292   for (++I; I != E; ++I) {
3293     const MachineInstr &Instr = *I;
3294     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3295     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3296     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3297     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3298       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3299       IsSafe = true;
3300       break;
3301     }
3302     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3303       continue;
3304
3305     // EFLAGS is used by this instruction.
3306     X86::CondCode OldCC;
3307     bool OpcIsSET = false;
3308     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3309       // We decode the condition code from opcode.
3310       if (Instr.isBranch())
3311         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3312       else {
3313         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3314         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3315           OpcIsSET = true;
3316         else
3317           OldCC = getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3318       }
3319       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3320     }
3321     if (IsCmpZero) {
3322       switch (OldCC) {
3323       default: break;
3324       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3325       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3326       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3327       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3328       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3329         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3330         return false;
3331       }
3332     } else if (IsSwapped) {
3333       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3334       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3335       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3336       X86::CondCode NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3337       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3338
3339       // Synthesize the new opcode.
3340       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3341       unsigned NewOpc;
3342       if (Instr.isBranch())
3343         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3344       else if(OpcIsSET)
3345         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3346       else {
3347         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3348         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3349                                  HasMemoryOperand);
3350       }
3351
3352       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3353       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3354       // instructions will be modified.
3355       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3356     }
3357     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3358       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3359       IsSafe = true;
3360       break;
3361     }
3362   }
3363
3364   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3365   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3366   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3367     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3368     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3369              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3370       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3371         return false;
3372   }
3373
3374   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3375   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3376   // Move Movr0Inst to the place right before Sub.
3377   if (Movr0Inst) {
3378     Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3379     Sub->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Sub), Movr0Inst);
3380   }
3381
3382   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3383   unsigned LastOperand = Sub->getNumOperands() - 1;
3384   assert(Sub->getNumOperands() >= 2 &&
3385          Sub->getOperand(LastOperand).isReg() &&
3386          Sub->getOperand(LastOperand).getReg() == X86::EFLAGS &&
3387          "EFLAGS should be the last operand of SUB, ADD, OR, XOR, AND");
3388   Sub->getOperand(LastOperand).setIsDef(true);
3389   Sub->getOperand(LastOperand).setIsDead(false);
3390   CmpInstr->eraseFromParent();
3391
3392   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3393   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3394     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3395   return true;
3396 }
3397
3398 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3399 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3400 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3401 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3402 MachineInstr* X86InstrInfo::
3403 optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3404                   unsigned &FoldAsLoadDefReg,
3405                   MachineInstr *&DefMI) const {
3406   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
3407     return 0;
3408   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
3409   if (MI->mayLoad()) {
3410     FoldAsLoadDefReg = 0;
3411     return 0;
3412   }
3413
3414   // Check whether we can move DefMI here.
3415   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
3416   assert(DefMI);
3417   bool SawStore = false;
3418   if (!DefMI->isSafeToMove(this, 0, SawStore))
3419     return 0;
3420
3421   // We try to commute MI if possible.
3422   unsigned IdxEnd = (MI->isCommutable()) ? 2 : 1;
3423   for (unsigned Idx = 0; Idx < IdxEnd; Idx++) {
3424     // Collect information about virtual register operands of MI.
3425     unsigned SrcOperandId = 0;
3426     bool FoundSrcOperand = false;
3427     for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
3428       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3429       if (!MO.isReg())
3430         continue;
3431       unsigned Reg = MO.getReg();
3432       if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
3433         continue;
3434       // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
3435       if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
3436         return 0;
3437
3438       SrcOperandId = i;
3439       FoundSrcOperand = true;
3440     }
3441     if (!FoundSrcOperand) return 0;
3442
3443     // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
3444     SmallVector<unsigned, 8> Ops;
3445     Ops.push_back(SrcOperandId);
3446     MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
3447     if (FoldMI) {
3448       FoldAsLoadDefReg = 0;
3449       return FoldMI;
3450     }
3451
3452     if (Idx == 1) {
3453       // MI was changed but it didn't help, commute it back!
3454       commuteInstruction(MI, false);
3455       return 0;
3456     }
3457
3458     // Check whether we can commute MI and enable folding.
3459     if (MI->isCommutable()) {
3460       MachineInstr *NewMI = commuteInstruction(MI, false);
3461       // Unable to commute.
3462       if (!NewMI) return 0;
3463       if (NewMI != MI) {
3464         // New instruction. It doesn't need to be kept.
3465         NewMI->eraseFromParent();
3466         return 0;
3467       }
3468     }
3469   }
3470   return 0;
3471 }
3472
3473 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
3474 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
3475 /// used for mapping:
3476 ///   %xmm4 = V_SET0
3477 /// to:
3478 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
3479 ///
3480 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstr *MI, const MCInstrDesc &Desc) {
3481   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
3482   unsigned Reg = MI->getOperand(0).getReg();
3483   MI->setDesc(Desc);
3484
3485   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
3486   // implicit operands.
3487   MachineInstrBuilder(MI).addReg(Reg, RegState::Undef)
3488                          .addReg(Reg, RegState::Undef);
3489   // But we don't trust that.
3490   assert(MI->getOperand(1).getReg() == Reg &&
3491          MI->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
3492   return true;
3493 }
3494
3495 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
3496   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3497   switch (MI->getOpcode()) {
3498   case X86::V_SET0:
3499   case X86::FsFLD0SS:
3500   case X86::FsFLD0SD:
3501     return Expand2AddrUndef(MI, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
3502   case X86::AVX_SET0:
3503     assert(HasAVX && "AVX not supported");
3504     return Expand2AddrUndef(MI, get(X86::VXORPSYrr));
3505   case X86::V_SETALLONES:
3506     return Expand2AddrUndef(MI, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
3507   case X86::AVX2_SETALLONES:
3508     return Expand2AddrUndef(MI, get(X86::VPCMPEQDYrr));
3509   case X86::TEST8ri_NOREX:
3510     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
3511     return true;
3512   }
3513   return false;
3514 }
3515
3516 MachineInstr*
3517 X86InstrInfo::emitFrameIndexDebugValue(MachineFunction &MF,
3518                                        int FrameIx, uint64_t Offset,
3519                                        const MDNode *MDPtr,
3520                                        DebugLoc DL) const {
3521   X86AddressMode AM;
3522   AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
3523   AM.Base.FrameIndex = FrameIx;
3524   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(X86::DBG_VALUE));
3525   addFullAddress(MIB, AM).addImm(Offset).addMetadata(MDPtr);
3526   return &*MIB;
3527 }
3528
3529 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
3530                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3531                                      MachineInstr *MI,
3532                                      const TargetInstrInfo &TII) {
3533   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
3534   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3535                                               MI->getDebugLoc(), true);
3536   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
3537   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3538   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3539     MIB.addOperand(MOs[i]);
3540   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3541     addOffset(MIB, 0);
3542
3543   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
3544   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
3545   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3546     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
3547     MIB.addOperand(MO);
3548   }
3549   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3550     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3551     MIB.addOperand(MO);
3552   }
3553   return MIB;
3554 }
3555
3556 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
3557                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
3558                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3559                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
3560   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3561                                               MI->getDebugLoc(), true);
3562   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
3563
3564   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3565     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3566     if (i == OpNo) {
3567       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
3568       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3569       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3570         MIB.addOperand(MOs[i]);
3571       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3572         addOffset(MIB, 0);
3573     } else {
3574       MIB.addOperand(MO);
3575     }
3576   }
3577   return MIB;
3578 }
3579
3580 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
3581                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3582                                 MachineInstr *MI) {
3583   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3584   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
3585
3586   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3587   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3588     MIB.addOperand(MOs[i]);
3589   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3590     addOffset(MIB, 0);
3591   return MIB.addImm(0);
3592 }
3593
3594 MachineInstr*
3595 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
3596                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
3597                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3598                                     unsigned Size, unsigned Align) const {
3599   const DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = 0;
3600   bool isTwoAddrFold = false;
3601   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
3602   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
3603     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
3604
3605   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
3606   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
3607   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
3608       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
3609     return NULL;
3610
3611   MachineInstr *NewMI = NULL;
3612   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
3613   // instruction is different than folding it other places.  It requires
3614   // replacing the *two* registers with the memory location.
3615   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
3616       MI->getOperand(0).isReg() &&
3617       MI->getOperand(1).isReg() &&
3618       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
3619     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
3620     isTwoAddrFold = true;
3621   } else if (i == 0) { // If operand 0
3622     unsigned Opc = 0;
3623     switch (MI->getOpcode()) {
3624     default: break;
3625     case X86::MOV64r0: Opc = X86::MOV64mi32; break;
3626     case X86::MOV32r0: Opc = X86::MOV32mi;   break;
3627     case X86::MOV16r0: Opc = X86::MOV16mi;   break;
3628     case X86::MOV8r0:  Opc = X86::MOV8mi;    break;
3629     }
3630     if (Opc)
3631        NewMI = MakeM0Inst(*this, Opc, MOs, MI);
3632     if (NewMI)
3633       return NewMI;
3634
3635     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
3636   } else if (i == 1) {
3637     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
3638   } else if (i == 2) {
3639     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
3640   } else if (i == 3) {
3641     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
3642   }
3643
3644   // If table selected...
3645   if (OpcodeTablePtr) {
3646     // Find the Opcode to fuse
3647     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
3648       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
3649     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
3650       unsigned Opcode = I->second.first;
3651       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
3652       if (Align < MinAlign)
3653         return NULL;
3654       bool NarrowToMOV32rm = false;
3655       if (Size) {
3656         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
3657         if (Size < RCSize) {
3658           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
3659           // narrower than the load width, then it's not.
3660           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
3661             return NULL;
3662           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
3663           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is due
3664           // to liveintervalanalysis remat'ing a load from stack slot.
3665           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
3666             return NULL;
3667           Opcode = X86::MOV32rm;
3668           NarrowToMOV32rm = true;
3669         }
3670       }
3671
3672       if (isTwoAddrFold)
3673         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
3674       else
3675         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
3676
3677       if (NarrowToMOV32rm) {
3678         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
3679         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
3680         // to a 32-bit one.
3681         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
3682         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
3683           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg,
3684                                                    X86::sub_32bit));
3685         else
3686           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
3687       }
3688       return NewMI;
3689     }
3690   }
3691
3692   // No fusion
3693   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
3694     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
3695   return NULL;
3696 }
3697
3698 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
3699 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
3700 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
3701 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
3702 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
3703 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
3704 /// performance. e.g.:
3705 ///
3706 ///   movss (%rdi), %xmm0
3707 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
3708 ///
3709 /// Instead of
3710 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
3711 ///
3712 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
3713 ///
3714 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
3715   switch (Opcode) {
3716   case X86::CVTSI2SSrr:
3717   case X86::CVTSI2SS64rr:
3718   case X86::CVTSI2SDrr:
3719   case X86::CVTSI2SD64rr:
3720   case X86::CVTSD2SSrr:
3721   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
3722   case X86::CVTSS2SDrr:
3723   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
3724   case X86::RCPSSr:
3725   case X86::RCPSSr_Int:
3726   case X86::ROUNDSDr:
3727   case X86::ROUNDSDr_Int:
3728   case X86::ROUNDSSr:
3729   case X86::ROUNDSSr_Int:
3730   case X86::RSQRTSSr:
3731   case X86::RSQRTSSr_Int:
3732   case X86::SQRTSSr:
3733   case X86::SQRTSSr_Int:
3734   // AVX encoded versions
3735   case X86::VCVTSD2SSrr:
3736   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
3737   case X86::VCVTSS2SDrr:
3738   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
3739   case X86::VRCPSSr:
3740   case X86::VROUNDSDr:
3741   case X86::VROUNDSDr_Int:
3742   case X86::VROUNDSSr:
3743   case X86::VROUNDSSr_Int:
3744   case X86::VRSQRTSSr:
3745   case X86::VSQRTSSr:
3746     return true;
3747   }
3748
3749   return false;
3750 }
3751
3752 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
3753 /// instructions we would like before a partial register update.
3754 unsigned X86InstrInfo::
3755 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
3756                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3757   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
3758     return 0;
3759
3760   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
3761   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
3762   unsigned Reg = MO.getReg();
3763   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
3764     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
3765       return 0;
3766   } else {
3767     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
3768       return 0;
3769   }
3770
3771   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
3772   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
3773   // Nehalem experiments.
3774   return 16;
3775 }
3776
3777 void X86InstrInfo::
3778 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
3779                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3780   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
3781   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
3782     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
3783     // choice.
3784     bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3785     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
3786     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
3787       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
3788   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
3789     // Use vxorps to clear the full ymm register.
3790     // It wants to read and write the xmm sub-register.
3791     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
3792     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
3793       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
3794       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
3795   } else
3796     return;
3797   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
3798 }
3799
3800 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
3801                                                   MachineInstr *MI,
3802                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
3803                                                   int FrameIndex) const {
3804   // Check switch flag
3805   if (NoFusing) return NULL;
3806
3807   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
3808   // register update stalls
3809   if (!MF.getFunction()->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize) &&
3810       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
3811     return 0;
3812
3813   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3814   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
3815   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
3816   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
3817     unsigned NewOpc = 0;
3818     unsigned RCSize = 0;
3819     switch (MI->getOpcode()) {
3820     default: return NULL;
3821     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
3822     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
3823     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
3824     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
3825     }
3826     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
3827     // narrower than the load width, then it's not.
3828     if (Size < RCSize)
3829       return NULL;
3830     // Change to CMPXXri r, 0 first.
3831     MI->setDesc(get(NewOpc));
3832     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
3833   } else if (Ops.size() != 1)
3834     return NULL;
3835
3836   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
3837   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
3838   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, Size, Alignment);
3839 }
3840
3841 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
3842                                                   MachineInstr *MI,
3843                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
3844                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
3845   // Check switch flag
3846   if (NoFusing) return NULL;
3847
3848   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
3849   // register update stalls
3850   if (!MF.getFunction()->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize) &&
3851       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
3852     return 0;
3853
3854   // Determine the alignment of the load.
3855   unsigned Alignment = 0;
3856   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
3857     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
3858   else
3859     switch (LoadMI->getOpcode()) {
3860     case X86::AVX2_SETALLONES:
3861     case X86::AVX_SET0:
3862       Alignment = 32;
3863       break;
3864     case X86::V_SET0:
3865     case X86::V_SETALLONES:
3866       Alignment = 16;
3867       break;
3868     case X86::FsFLD0SD:
3869       Alignment = 8;
3870       break;
3871     case X86::FsFLD0SS:
3872       Alignment = 4;
3873       break;
3874     default:
3875       return 0;
3876     }
3877   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
3878     unsigned NewOpc = 0;
3879     switch (MI->getOpcode()) {
3880     default: return NULL;
3881     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
3882     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
3883     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
3884     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
3885     }
3886     // Change to CMPXXri r, 0 first.
3887     MI->setDesc(get(NewOpc));
3888     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
3889   } else if (Ops.size() != 1)
3890     return NULL;
3891
3892   // Make sure the subregisters match.
3893   // Otherwise we risk changing the size of the load.
3894   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
3895     return NULL;
3896
3897   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
3898   switch (LoadMI->getOpcode()) {
3899   case X86::V_SET0:
3900   case X86::V_SETALLONES:
3901   case X86::AVX2_SETALLONES:
3902   case X86::AVX_SET0:
3903   case X86::FsFLD0SD:
3904   case X86::FsFLD0SS: {
3905     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
3906     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
3907
3908     // Medium and large mode can't fold loads this way.
3909     if (TM.getCodeModel() != CodeModel::Small &&
3910         TM.getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
3911       return NULL;
3912
3913     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
3914     unsigned PICBase = 0;
3915     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3916       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
3917         PICBase = X86::RIP;
3918       else
3919         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
3920         // This doesn't work for several reasons.
3921         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
3922         // 2. It may not be live at MI.
3923         return NULL;
3924     }
3925
3926     // Create a constant-pool entry.
3927     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
3928     Type *Ty;
3929     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
3930     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
3931       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
3932     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
3933       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
3934     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
3935       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
3936     else
3937       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
3938
3939     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
3940     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
3941                                     Constant::getNullValue(Ty);
3942     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
3943
3944     // Create operands to load from the constant pool entry.
3945     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
3946     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
3947     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
3948     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
3949     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
3950     break;
3951   }
3952   default: {
3953     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
3954     unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
3955     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
3956       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
3957     break;
3958   }
3959   }
3960   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, 0, Alignment);
3961 }
3962
3963
3964 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
3965                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
3966   // Check switch flag
3967   if (NoFusing) return 0;
3968
3969   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
3970     switch (MI->getOpcode()) {
3971     default: return false;
3972     case X86::TEST8rr:
3973     case X86::TEST16rr:
3974     case X86::TEST32rr:
3975     case X86::TEST64rr:
3976       return true;
3977     case X86::ADD32ri:
3978       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
3979       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
3980       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
3981         return false;
3982       break;
3983     }
3984   }
3985
3986   if (Ops.size() != 1)
3987     return false;
3988
3989   unsigned OpNum = Ops[0];
3990   unsigned Opc = MI->getOpcode();
3991   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
3992   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
3993     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
3994
3995   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
3996   // instruction is different than folding it other places.  It requires
3997   // replacing the *two* registers with the memory location.
3998   const DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = 0;
3999   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4000     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4001   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4002     switch (Opc) {
4003     case X86::MOV8r0:
4004     case X86::MOV16r0:
4005     case X86::MOV32r0:
4006     case X86::MOV64r0: return true;
4007     default: break;
4008     }
4009     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4010   } else if (OpNum == 1) {
4011     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4012   } else if (OpNum == 2) {
4013     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4014   } else if (OpNum == 3) {
4015     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4016   }
4017
4018   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4019     return true;
4020   return TargetInstrInfoImpl::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4021 }
4022
4023 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4024                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4025                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4026   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4027     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4028   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4029     return false;
4030   unsigned Opc = I->second.first;
4031   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4032   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4033   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4034   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4035     return false;
4036   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4037   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4038     return false;
4039   UnfoldStore &= FoldedStore;
4040
4041   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4042   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4043   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4044       RC == &X86::VR128RegClass &&
4045       !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4046     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4047     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4048     // performance.
4049     return false;
4050   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4051   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4052   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4053   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4054   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4055     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4056     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4057       AddrOps.push_back(Op);
4058     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4059       ImpOps.push_back(Op);
4060     else if (i < Index)
4061       BeforeOps.push_back(Op);
4062     else if (i > Index)
4063       AfterOps.push_back(Op);
4064   }
4065
4066   // Emit the load instruction.
4067   if (UnfoldLoad) {
4068     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4069               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4070       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4071                             MI->memoperands_end());
4072     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4073     if (UnfoldStore) {
4074       // Address operands cannot be marked isKill.
4075       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4076         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4077         if (MO.isReg())
4078           MO.setIsKill(false);
4079       }
4080     }
4081   }
4082
4083   // Emit the data processing instruction.
4084   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4085   MachineInstrBuilder MIB(DataMI);
4086
4087   if (FoldedStore)
4088     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4089   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4090     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4091   if (FoldedLoad)
4092     MIB.addReg(Reg);
4093   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4094     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4095   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4096     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4097     MIB.addReg(MO.getReg(),
4098                getDefRegState(MO.isDef()) |
4099                RegState::Implicit |
4100                getKillRegState(MO.isKill()) |
4101                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4102                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4103   }
4104   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4105   switch (DataMI->getOpcode()) {
4106   default: break;
4107   case X86::CMP64ri32:
4108   case X86::CMP64ri8:
4109   case X86::CMP32ri:
4110   case X86::CMP32ri8:
4111   case X86::CMP16ri:
4112   case X86::CMP16ri8:
4113   case X86::CMP8ri: {
4114     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4115     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4116     if (MO1.getImm() == 0) {
4117       unsigned NewOpc;
4118       switch (DataMI->getOpcode()) {
4119       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4120       case X86::CMP64ri8:
4121       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4122       case X86::CMP32ri8:
4123       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4124       case X86::CMP16ri8:
4125       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4126       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4127       }
4128       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4129       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4130     }
4131   }
4132   }
4133   NewMIs.push_back(DataMI);
4134
4135   // Emit the store instruction.
4136   if (UnfoldStore) {
4137     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4138     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4139               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4140       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4141                              MI->memoperands_end());
4142     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4143   }
4144
4145   return true;
4146 }
4147
4148 bool
4149 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4150                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4151   if (!N->isMachineOpcode())
4152     return false;
4153
4154   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4155     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4156   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4157     return false;
4158   unsigned Opc = I->second.first;
4159   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4160   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4161   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4162   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4163   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4164   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4165   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4166   std::vector<SDValue> AddrOps;
4167   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4168   std::vector<SDValue> AfterOps;
4169   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
4170   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4171   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4172     SDValue Op = N->getOperand(i);
4173     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4174       AddrOps.push_back(Op);
4175     else if (i < Index-NumDefs)
4176       BeforeOps.push_back(Op);
4177     else if (i > Index-NumDefs)
4178       AfterOps.push_back(Op);
4179   }
4180   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4181   AddrOps.push_back(Chain);
4182
4183   // Emit the load instruction.
4184   SDNode *Load = 0;
4185   if (FoldedLoad) {
4186     EVT VT = *RC->vt_begin();
4187     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4188               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4189       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4190                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4191     if (!(*MMOs.first) &&
4192         RC == &X86::VR128RegClass &&
4193         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4194       // Do not introduce a slow unaligned load.
4195       return false;
4196     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4197     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4198                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4199     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, TM), dl,
4200                               VT, MVT::Other, &AddrOps[0], AddrOps.size());
4201     NewNodes.push_back(Load);
4202
4203     // Preserve memory reference information.
4204     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4205   }
4206
4207   // Emit the data processing instruction.
4208   std::vector<EVT> VTs;
4209   const TargetRegisterClass *DstRC = 0;
4210   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4211     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4212     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4213   }
4214   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4215     EVT VT = N->getValueType(i);
4216     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4217       VTs.push_back(VT);
4218   }
4219   if (Load)
4220     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
4221   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
4222   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, &BeforeOps[0],
4223                                       BeforeOps.size());
4224   NewNodes.push_back(NewNode);
4225
4226   // Emit the store instruction.
4227   if (FoldedStore) {
4228     AddrOps.pop_back();
4229     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
4230     AddrOps.push_back(Chain);
4231     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4232               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4233       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4234                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4235     if (!(*MMOs.first) &&
4236         RC == &X86::VR128RegClass &&
4237         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4238       // Do not introduce a slow unaligned store.
4239       return false;
4240     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4241     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4242                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4243     SDNode *Store = DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC,
4244                                                          isAligned, TM),
4245                                        dl, MVT::Other,
4246                                        &AddrOps[0], AddrOps.size());
4247     NewNodes.push_back(Store);
4248
4249     // Preserve memory reference information.
4250     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4251   }
4252
4253   return true;
4254 }
4255
4256 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
4257                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4258                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
4259   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4260     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
4261   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4262     return 0;
4263   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4264   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4265   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4266     return 0;
4267   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4268     return 0;
4269   if (LoadRegIndex)
4270     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4271   return I->second.first;
4272 }
4273
4274 bool
4275 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4276                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
4277   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
4278     return false;
4279   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4280   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4281   switch (Opc1) {
4282   default: return false;
4283   case X86::MOV8rm:
4284   case X86::MOV16rm:
4285   case X86::MOV32rm:
4286   case X86::MOV64rm:
4287   case X86::LD_Fp32m:
4288   case X86::LD_Fp64m:
4289   case X86::LD_Fp80m:
4290   case X86::MOVSSrm:
4291   case X86::MOVSDrm:
4292   case X86::MMX_MOVD64rm:
4293   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4294   case X86::FsMOVAPSrm:
4295   case X86::FsMOVAPDrm:
4296   case X86::MOVAPSrm:
4297   case X86::MOVUPSrm:
4298   case X86::MOVAPDrm:
4299   case X86::MOVDQArm:
4300   case X86::MOVDQUrm:
4301   // AVX load instructions
4302   case X86::VMOVSSrm:
4303   case X86::VMOVSDrm:
4304   case X86::FsVMOVAPSrm:
4305   case X86::FsVMOVAPDrm:
4306   case X86::VMOVAPSrm:
4307   case X86::VMOVUPSrm:
4308   case X86::VMOVAPDrm:
4309   case X86::VMOVDQArm:
4310   case X86::VMOVDQUrm:
4311   case X86::VMOVAPSYrm:
4312   case X86::VMOVUPSYrm:
4313   case X86::VMOVAPDYrm:
4314   case X86::VMOVDQAYrm:
4315   case X86::VMOVDQUYrm:
4316     break;
4317   }
4318   switch (Opc2) {
4319   default: return false;
4320   case X86::MOV8rm:
4321   case X86::MOV16rm:
4322   case X86::MOV32rm:
4323   case X86::MOV64rm:
4324   case X86::LD_Fp32m:
4325   case X86::LD_Fp64m:
4326   case X86::LD_Fp80m:
4327   case X86::MOVSSrm:
4328   case X86::MOVSDrm:
4329   case X86::MMX_MOVD64rm:
4330   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4331   case X86::FsMOVAPSrm:
4332   case X86::FsMOVAPDrm:
4333   case X86::MOVAPSrm:
4334   case X86::MOVUPSrm:
4335   case X86::MOVAPDrm:
4336   case X86::MOVDQArm:
4337   case X86::MOVDQUrm:
4338   // AVX load instructions
4339   case X86::VMOVSSrm:
4340   case X86::VMOVSDrm:
4341   case X86::FsVMOVAPSrm:
4342   case X86::FsVMOVAPDrm:
4343   case X86::VMOVAPSrm:
4344   case X86::VMOVUPSrm:
4345   case X86::VMOVAPDrm:
4346   case X86::VMOVDQArm:
4347   case X86::VMOVDQUrm:
4348   case X86::VMOVAPSYrm:
4349   case X86::VMOVUPSYrm:
4350   case X86::VMOVAPDYrm:
4351   case X86::VMOVDQAYrm:
4352   case X86::VMOVDQUYrm:
4353     break;
4354   }
4355
4356   // Check if chain operands and base addresses match.
4357   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
4358       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
4359     return false;
4360   // Segment operands should match as well.
4361   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
4362     return false;
4363   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
4364   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
4365       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
4366     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
4367       return false;
4368
4369     // Now let's examine the displacements.
4370     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
4371         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
4372       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
4373       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
4374       return true;
4375     }
4376   }
4377   return false;
4378 }
4379
4380 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4381                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
4382                                            unsigned NumLoads) const {
4383   assert(Offset2 > Offset1);
4384   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
4385     return false;
4386
4387   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4388   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4389   if (Opc1 != Opc2)
4390     return false;  // FIXME: overly conservative?
4391
4392   switch (Opc1) {
4393   default: break;
4394   case X86::LD_Fp32m:
4395   case X86::LD_Fp64m:
4396   case X86::LD_Fp80m:
4397   case X86::MMX_MOVD64rm:
4398   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4399     return false;
4400   }
4401
4402   EVT VT = Load1->getValueType(0);
4403   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
4404   default:
4405     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
4406     // have 16 of them to play with.
4407     if (TM.getSubtargetImpl()->is64Bit()) {
4408       if (NumLoads >= 3)
4409         return false;
4410     } else if (NumLoads) {
4411       return false;
4412     }
4413     break;
4414   case MVT::i8:
4415   case MVT::i16:
4416   case MVT::i32:
4417   case MVT::i64:
4418   case MVT::f32:
4419   case MVT::f64:
4420     if (NumLoads)
4421       return false;
4422     break;
4423   }
4424
4425   return true;
4426 }
4427
4428
4429 bool X86InstrInfo::
4430 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
4431   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
4432   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
4433   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
4434     return true;
4435   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
4436   return false;
4437 }
4438
4439 bool X86InstrInfo::
4440 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
4441   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
4442   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
4443   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
4444            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
4445 }
4446
4447 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
4448 /// the global base register value. Output instructions required to
4449 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
4450 ///
4451 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
4452 ///
4453 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
4454   assert(!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
4455          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
4456
4457   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4458   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
4459   if (GlobalBaseReg != 0)
4460     return GlobalBaseReg;
4461
4462   // Create the register. The code to initialize it is inserted
4463   // later, by the CGBR pass (below).
4464   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
4465   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
4466   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
4467   return GlobalBaseReg;
4468 }
4469
4470 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
4471 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
4472 // by intrinsics.
4473 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
4474   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
4475   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
4476   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
4477   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
4478   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
4479   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
4480   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
4481   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
4482   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
4483   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
4484   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
4485   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
4486   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
4487   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
4488   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
4489   // AVX 128-bit support
4490   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
4491   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
4492   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
4493   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
4494   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
4495   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
4496   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
4497   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
4498   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
4499   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
4500   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
4501   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
4502   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
4503   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
4504   // AVX 256-bit support
4505   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
4506   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
4507   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
4508   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
4509   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
4510   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
4511 };
4512
4513 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
4514   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
4515   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
4516   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
4517   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
4518   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
4519   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
4520   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
4521   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
4522   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
4523   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
4524   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
4525   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
4526   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
4527   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
4528   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr }
4529 };
4530
4531 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
4532 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
4533
4534 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
4535   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
4536     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
4537       return ReplaceableInstrs[i];
4538   return 0;
4539 }
4540
4541 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
4542   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
4543     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
4544       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
4545   return 0;
4546 }
4547
4548 std::pair<uint16_t, uint16_t>
4549 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
4550   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
4551   bool hasAVX2 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2();
4552   uint16_t validDomains = 0;
4553   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
4554     validDomains = 0xe;
4555   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
4556     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
4557   return std::make_pair(domain, validDomains);
4558 }
4559
4560 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
4561   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
4562   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
4563   assert(dom && "Not an SSE instruction");
4564   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
4565   if (!table) { // try the other table
4566     assert((TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2() || Domain < 3) &&
4567            "256-bit vector operations only available in AVX2");
4568     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
4569   }
4570   assert(table && "Cannot change domain");
4571   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
4572 }
4573
4574 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
4575 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
4576   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
4577 }
4578
4579 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
4580   switch (opc) {
4581   default: return false;
4582   case X86::DIVSDrm:
4583   case X86::DIVSDrm_Int:
4584   case X86::DIVSDrr:
4585   case X86::DIVSDrr_Int:
4586   case X86::DIVSSrm:
4587   case X86::DIVSSrm_Int:
4588   case X86::DIVSSrr:
4589   case X86::DIVSSrr_Int:
4590   case X86::SQRTPDm:
4591   case X86::SQRTPDm_Int:
4592   case X86::SQRTPDr:
4593   case X86::SQRTPDr_Int:
4594   case X86::SQRTPSm:
4595   case X86::SQRTPSm_Int:
4596   case X86::SQRTPSr:
4597   case X86::SQRTPSr_Int:
4598   case X86::SQRTSDm:
4599   case X86::SQRTSDm_Int:
4600   case X86::SQRTSDr:
4601   case X86::SQRTSDr_Int:
4602   case X86::SQRTSSm:
4603   case X86::SQRTSSm_Int:
4604   case X86::SQRTSSr:
4605   case X86::SQRTSSr_Int:
4606   // AVX instructions with high latency
4607   case X86::VDIVSDrm:
4608   case X86::VDIVSDrm_Int:
4609   case X86::VDIVSDrr:
4610   case X86::VDIVSDrr_Int:
4611   case X86::VDIVSSrm:
4612   case X86::VDIVSSrm_Int:
4613   case X86::VDIVSSrr:
4614   case X86::VDIVSSrr_Int:
4615   case X86::VSQRTPDm:
4616   case X86::VSQRTPDm_Int:
4617   case X86::VSQRTPDr:
4618   case X86::VSQRTPDr_Int:
4619   case X86::VSQRTPSm:
4620   case X86::VSQRTPSm_Int:
4621   case X86::VSQRTPSr:
4622   case X86::VSQRTPSr_Int:
4623   case X86::VSQRTSDm:
4624   case X86::VSQRTSDm_Int:
4625   case X86::VSQRTSDr:
4626   case X86::VSQRTSSm:
4627   case X86::VSQRTSSm_Int:
4628   case X86::VSQRTSSr:
4629     return true;
4630   }
4631 }
4632
4633 bool X86InstrInfo::
4634 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
4635                       const MachineRegisterInfo *MRI,
4636                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
4637                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
4638   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
4639 }
4640
4641 namespace {
4642   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
4643   /// global base register for x86-32.
4644   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
4645     static char ID;
4646     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
4647
4648     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
4649       const X86TargetMachine *TM =
4650         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
4651
4652       assert(!TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
4653              "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
4654
4655       // Only emit a global base reg in PIC mode.
4656       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
4657         return false;
4658
4659       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4660       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
4661
4662       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
4663       if (GlobalBaseReg == 0)
4664         return false;
4665
4666       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
4667       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
4668       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
4669       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
4670       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
4671       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
4672
4673       unsigned PC;
4674       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
4675         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
4676       else
4677         PC = GlobalBaseReg;
4678
4679       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
4680       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
4681       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
4682
4683       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
4684       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
4685       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
4686         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
4687         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
4688           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
4689                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
4690       }
4691
4692       return true;
4693     }
4694
4695     virtual const char *getPassName() const {
4696       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
4697     }
4698
4699     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
4700       AU.setPreservesCFG();
4701       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
4702     }
4703   };
4704 }
4705
4706 char CGBR::ID = 0;
4707 FunctionPass*
4708 llvm::createGlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
4709
4710 namespace {
4711   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
4712     static char ID;
4713     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
4714
4715     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
4716       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4717       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
4718         // No point folding accesses if there isn't at least two.
4719         return false;
4720       }
4721
4722       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
4723       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
4724     }
4725
4726     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
4727     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
4728     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
4729     // when the first such instruction is seen, and then use it
4730     // as we encounter more instructions.
4731     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
4732       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
4733       bool Changed = false;
4734
4735       // Traverse the current block.
4736       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
4737            ++I) {
4738         switch (I->getOpcode()) {
4739           case X86::TLS_base_addr32:
4740           case X86::TLS_base_addr64:
4741             if (TLSBaseAddrReg)
4742               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
4743             else
4744               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
4745             Changed = true;
4746             break;
4747           default:
4748             break;
4749         }
4750       }
4751
4752       // Visit the children of this block in the dominator tree.
4753       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
4754            I != E; ++I) {
4755         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
4756       }
4757
4758       return Changed;
4759     }
4760
4761     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
4762     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
4763     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
4764                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
4765       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
4766       const X86TargetMachine *TM =
4767           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
4768       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
4769       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
4770
4771       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
4772       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
4773                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
4774                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
4775                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
4776
4777       // Erase the TLS_base_addr instruction.
4778       I->eraseFromParent();
4779
4780       return Copy;
4781     }
4782
4783     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
4784     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
4785     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
4786       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
4787       const X86TargetMachine *TM =
4788           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
4789       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
4790       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
4791
4792       // Create a virtual register for the TLS base address.
4793       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
4794       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
4795                                                       ? &X86::GR64RegClass
4796                                                       : &X86::GR32RegClass);
4797
4798       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
4799       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
4800       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
4801                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
4802                                    *TLSBaseAddrReg)
4803                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
4804
4805       return Copy;
4806     }
4807
4808     virtual const char *getPassName() const {
4809       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
4810     }
4811
4812     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
4813       AU.setPreservesCFG();
4814       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
4815       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
4816     }
4817   };
4818 }
4819
4820 char LDTLSCleanup::ID = 0;
4821 FunctionPass*
4822 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }