Use X86 memory operand enums instead of hardcoding.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.cpp
1 //===-- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information --------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86InstrInfo.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "X86InstrBuilder.h"
17 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
18 #include "X86Subtarget.h"
19 #include "X86TargetMachine.h"
20 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
21 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/StackMaps.h"
28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
30 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
31 #include "llvm/MC/MCInst.h"
32 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
33 #include "llvm/Support/Debug.h"
34 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
36 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
37 #include <limits>
38
39 using namespace llvm;
40
41 #define DEBUG_TYPE "x86-instr-info"
42
43 #define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
44 #include "X86GenInstrInfo.inc"
45
46 static cl::opt<bool>
47 NoFusing("disable-spill-fusing",
48          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
49 static cl::opt<bool>
50 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
51                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
52                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
53                   cl::Hidden);
54 static cl::opt<bool>
55 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
56                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
57                  cl::init(false), cl::Hidden);
58
59 enum {
60   // Select which memory operand is being unfolded.
61   // (stored in bits 0 - 3)
62   TB_INDEX_0    = 0,
63   TB_INDEX_1    = 1,
64   TB_INDEX_2    = 2,
65   TB_INDEX_3    = 3,
66   TB_INDEX_MASK = 0xf,
67
68   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
69   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
70   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
71
72   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
73   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
74   // instructions from using a memory operand.
75   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
76
77   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
78   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
79
80   // Minimum alignment required for load/store.
81   // Used for RegOp->MemOp conversion.
82   // (stored in bits 8 - 15)
83   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
84   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
85   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
86   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
87   TB_ALIGN_64    =   64 << TB_ALIGN_SHIFT,
88   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
89 };
90
91 struct X86OpTblEntry {
92   uint16_t RegOp;
93   uint16_t MemOp;
94   uint16_t Flags;
95 };
96
97 // Pin the vtable to this file.
98 void X86InstrInfo::anchor() {}
99
100 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86TargetMachine &tm)
101   : X86GenInstrInfo((tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
102                      ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64
103                      : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
104                     (tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
105                      ? X86::ADJCALLSTACKUP64
106                      : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
107     TM(tm), RI(tm) {
108
109   static const X86OpTblEntry OpTbl2Addr[] = {
110     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
111     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
112     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
113     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
114     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
115     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
116     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
117     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
118     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
120     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
121     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
122     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
123     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
124     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
126     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
127     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
128     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
129     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
130     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
131     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
132     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
133     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
134     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
135     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
136     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
137     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
138     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
139     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
140     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
141     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
142     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
143     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
144     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
145     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
146     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
147     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
148     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
149     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m,  0 },
150     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m,  0 },
151     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
152     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
153     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
154     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
155     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m,  0 },
156     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m,  0 },
157     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
158     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
159     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
160     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
161     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
162     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
163     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
164     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
165     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
166     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
167     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
168     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
169     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
170     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
171     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
172     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
173     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
174     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
175     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
176     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
177     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
178     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
179     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
180     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
181     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
182     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
183     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
184     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
185     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
186     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
187     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
188     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
189     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
190     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
191     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
192     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
193     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
194     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
195     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
196     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
197     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
198     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
199     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
200     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
201     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
202     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
203     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
204     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
205     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
206     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
207     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
208     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
209     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
210     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
211     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
212     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
213     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
214     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
215     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
216     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
217     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
218     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
219     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
220     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
221     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
222     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
223     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
224     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
225     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
226     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
227     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
228     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
229     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
230     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
231     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
232     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
233     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
234     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
235     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
236     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
237     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
238     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
239     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
240     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
241     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
242     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
243     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
244     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
245     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
246     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
247     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
248     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
249     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
250     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
251     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
252     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
253     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
254     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
255     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
256     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
257     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
258     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
259     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
260     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
261     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
262     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
263     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
264     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
265     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
266     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
267     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
268     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
269     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
270     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
271     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
272     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
273     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
274   };
275
276   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
277     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i].RegOp;
278     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i].MemOp;
279     unsigned Flags = OpTbl2Addr[i].Flags;
280     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
281                   RegOp, MemOp,
282                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
283                   Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
284   }
285
286   static const X86OpTblEntry OpTbl0[] = {
287     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
301     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
302     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
303     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
307     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE },
308     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
312     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
313     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
314     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
315     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
316     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
317     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
318     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
321     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
322     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
323     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
324     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
325     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
327     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
328     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
329     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
330     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
331     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
332     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
333     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
334     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
335     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
336     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
337     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
338     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
339     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
340     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
352     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
353     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
354     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
355     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
356     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
357     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    TB_FOLDED_LOAD },
358     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi,      TB_FOLDED_LOAD },
359     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi,      TB_FOLDED_LOAD },
360     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32,    TB_FOLDED_LOAD },
361     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi,       TB_FOLDED_LOAD },
362     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
363     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE  },
364     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
366     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
367     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
368     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
371     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
372     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
373     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
374     // AVX 256-bit foldable instructions
375     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
376     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
377     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
378     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
379     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
380     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE },
381     // AVX-512 foldable instructions
382     { X86::VMOVPDI2DIZrr,X86::VMOVPDI2DIZmr,  TB_FOLDED_STORE }
383   };
384
385   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
386     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
387     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
388     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
389     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
390                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
391   }
392
393   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
394     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
395     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
396     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
397     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
398     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
399     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
400     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
401     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
402     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
403     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
404     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
405     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
406     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
407     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
408     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
409     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
410     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
411     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
412     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
413     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
414     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
415     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
416     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
417     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
418     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
419     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
420     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
421     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
422     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
423     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
424     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
425     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
426     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
427     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
428     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
429     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
430     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
431     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
432     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
433     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
434     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
435     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
436     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
437     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
438     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
439     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
440     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
441     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
442     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
443     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
444     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
445     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
446     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
447     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
448     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
449     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
450     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
451     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
452     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
453     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
454     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
455     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
456     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
457     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
458     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
459     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
460     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
461     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
462     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
463     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
464     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
465     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
466     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
467     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
468     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
469     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
470     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
471     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
472     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
473     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
474     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
475     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
476     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
477     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
478     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
479     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
480     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
481     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
482     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
483     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
484     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
485     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
486     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
487     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
488     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
489     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
490     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
491     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
492     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
493     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
494     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
495     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
496     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
497     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
498     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
499     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
500     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
501     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
502     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
503     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
504     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
505     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
506     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
507     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
508     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
509     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
510     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
511     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
512     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
513     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
514     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
515     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
516     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
517     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
518     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
519     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
520     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
521     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         0 },
522     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
523     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       0 },
524     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
525     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
526     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
527     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
528     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
529
530     // AVX 256-bit foldable instructions
531     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
532     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
533     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
534     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
535     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
536     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
537     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
538
539     // AVX2 foldable instructions
540     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
541     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
542     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
543     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
544     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
545     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
546     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
547     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        0 },
548     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
549     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
550     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
551     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
552     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
553
554     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT/TBM foldable instructions
555     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
556     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
557     { X86::BEXTRI32ri,      X86::BEXTRI32mi,          0 },
558     { X86::BEXTRI64ri,      X86::BEXTRI64mi,          0 },
559     { X86::BLCFILL32rr,     X86::BLCFILL32rm,         0 },
560     { X86::BLCFILL64rr,     X86::BLCFILL64rm,         0 },
561     { X86::BLCI32rr,        X86::BLCI32rm,            0 },
562     { X86::BLCI64rr,        X86::BLCI64rm,            0 },
563     { X86::BLCIC32rr,       X86::BLCIC32rm,           0 },
564     { X86::BLCIC64rr,       X86::BLCIC64rm,           0 },
565     { X86::BLCMSK32rr,      X86::BLCMSK32rm,          0 },
566     { X86::BLCMSK64rr,      X86::BLCMSK64rm,          0 },
567     { X86::BLCS32rr,        X86::BLCS32rm,            0 },
568     { X86::BLCS64rr,        X86::BLCS64rm,            0 },
569     { X86::BLSFILL32rr,     X86::BLSFILL32rm,         0 },
570     { X86::BLSFILL64rr,     X86::BLSFILL64rm,         0 },
571     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
572     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
573     { X86::BLSIC32rr,       X86::BLSIC32rm,           0 },
574     { X86::BLSIC64rr,       X86::BLSIC64rm,           0 },
575     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
576     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
577     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
578     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
579     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
580     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
581     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
582     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
583     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
584     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
585     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
586     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
587     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
588     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
589     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
590     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
591     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
592     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
593     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
594     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
595     { X86::T1MSKC32rr,      X86::T1MSKC32rm,          0 },
596     { X86::T1MSKC64rr,      X86::T1MSKC64rm,          0 },
597     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
598     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
599     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
600     { X86::TZMSK32rr,       X86::TZMSK32rm,           0 },
601     { X86::TZMSK64rr,       X86::TZMSK64rm,           0 },
602
603     // AVX-512 foldable instructions
604     { X86::VMOV64toPQIZrr,  X86::VMOVQI2PQIZrm,       0 },
605     { X86::VMOVDI2SSZrr,    X86::VMOVDI2SSZrm,        0 },
606     { X86::VMOVDQA32rr,     X86::VMOVDQA32rm,         TB_ALIGN_64 },
607     { X86::VMOVDQA64rr,     X86::VMOVDQA64rm,         TB_ALIGN_64 },
608     { X86::VMOVDQU32rr,     X86::VMOVDQU32rm,         0 },
609     { X86::VMOVDQU64rr,     X86::VMOVDQU64rm,         0 },
610     { X86::VPABSDZrr,       X86::VPABSDZrm,           0 },
611     { X86::VPABSQZrr,       X86::VPABSQZrm,           0 },
612
613     // AES foldable instructions
614     { X86::AESIMCrr,              X86::AESIMCrm,              TB_ALIGN_16 },
615     { X86::AESKEYGENASSIST128rr,  X86::AESKEYGENASSIST128rm,  TB_ALIGN_16 },
616     { X86::VAESIMCrr,             X86::VAESIMCrm,             TB_ALIGN_16 },
617     { X86::VAESKEYGENASSIST128rr, X86::VAESKEYGENASSIST128rm, TB_ALIGN_16 },
618   };
619
620   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
621     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
622     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
623     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
624     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
625                   RegOp, MemOp,
626                   // Index 1, folded load
627                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
628   }
629
630   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
631     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
632     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
633     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
634     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
635     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
636     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
637     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
638     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
639     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
640     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
641     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
642     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
643     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
644     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
645     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
646     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
647     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
648     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
649     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
650     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
651     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
652     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
653     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
654     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
655     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
656     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
657     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
658     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
659     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
660     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
661     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
662     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
663     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
664     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
665     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
666     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
667     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
668     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
669     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
670     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
671     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
672     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
673     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
674     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
675     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
676     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
677     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
678     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
679     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
680     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
681     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
682     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
683     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
684     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
685     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
686     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
687     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
688     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
689     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
690     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
691     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
692     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
693     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
694     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
695     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
696     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
697     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
698     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
699     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
700     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
701     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
702     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
703     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
704     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
705     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
706     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
707     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
708     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
709     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
710     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
711     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
712     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
713     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
714     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
715     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
716     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
717     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
718     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
719     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
720     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
721     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
722     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
723     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
724     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
725     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
726     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
727     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
728     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
729     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
730     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
731     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
732     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
733     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
734     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
735     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
736     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
737     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
738     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
739     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
740     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
741     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
742     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
743     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
744     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
745     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
746     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
747     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
748     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
749     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
750     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
751     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
752     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
753     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
754     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
755     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
756     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
757     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
758     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
759     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
760     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
761     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
762     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
763     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
764     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
765     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
766     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
767     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
768     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
769     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
770     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
771     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
772     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
773     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
774     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
775     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
776     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
777     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
778     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
779     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
780     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
781     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
782     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
783     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
784     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
785     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
786     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
787     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
788     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
789     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
790     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
791     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
792     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
793     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
794     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
795     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
796     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
797     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
798     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
799     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
800     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
801     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
802     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
803     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
804     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
805     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
806     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
807     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
808     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
809     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
810     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
811     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
812     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
813     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
814     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
815     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
816     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
817     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
818     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
819     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
820     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
821     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
822     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
823     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
824     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
825     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
826     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
827     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
828     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
829     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
830     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
831     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
832     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
833     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
834     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
835     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
836     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
837     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
838     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
839     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
840     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
841     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
842     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
843     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
844     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
845     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
846     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
847     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
848     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
849     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
850     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
851     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
852     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
853     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
854     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
855     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
856     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
857     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
858     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
859     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
860     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
861     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
862     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
863     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
864     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
865     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
866     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
867     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
868     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
869     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
870     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
871     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
872     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
873     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
874     { X86::VCVTTPD2DQrr,      X86::VCVTTPD2DQXrm,      0 },
875     { X86::VCVTTPS2DQrr,      X86::VCVTTPS2DQrm,       0 },
876     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
877     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
878     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
879     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
880     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
881     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
882     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
883     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
884     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
885     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
886     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
887     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
888     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
889     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
890     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
891     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
892     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
893     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
894     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
895     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
896     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
897     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
898     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
899     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
900     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
901     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
902     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
903     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
904     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
905     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
906     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
907     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
908     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
909     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
910     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
911     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
912     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
913     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
914     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
915     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
916     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
917     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
918     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
919     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
920     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
921     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
922     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
923     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
924     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
925     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
926     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
927     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
928     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
929     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
930     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
931     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
932     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
933     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
934     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
935     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
936     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
937     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
938     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
939     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
940     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
941     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
942     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
943     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
944     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
945     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
946     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
947     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
948     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
949     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
950     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
951     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
952     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
953     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
954     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
955     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
956     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
957     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
958     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
959     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
960     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
961     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
962     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
963     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
964     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
965     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
966     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
967     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
968     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
969     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
970     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
971     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
972     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
973     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
974     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
975     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
976     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
977     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
978     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
979     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
980     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
981     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
982     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
983     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
984     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
985     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
986     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
987     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
988     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
989     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
990     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
991     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
992     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
993     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
994     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
995     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
996     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
997     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
998     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
999     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
1000     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
1001     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
1002     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
1003     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
1004     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
1005     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
1006     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
1007     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
1008     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
1009     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
1010     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
1011     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
1012     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
1013     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
1014     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
1015     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
1016     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
1017     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
1018     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
1019     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
1020     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
1021     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
1022     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
1023     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
1024     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
1025     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
1026     // AVX 256-bit foldable instructions
1027     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
1028     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
1029     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
1030     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
1031     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
1032     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
1033     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
1034     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1035     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1036     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1037     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1038     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1039     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1040     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1041     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1042     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1043     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1044     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1045     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1046     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1047     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1048     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1049     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1050     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1051     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1052     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1053     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1054     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1055     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1056     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1057     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1058     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1059     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1060     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1061     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1062     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1063     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1064     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1065     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1066     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1067     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1068     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1069     // AVX2 foldable instructions
1070     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1071     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1072     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1073     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1074     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1075     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1076     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1077     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1078     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1079     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1080     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1081     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1082     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1083     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1084     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1085     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1086     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1087     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1088     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1089     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1090     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1091     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1092     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1093     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1094     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1095     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1096     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1097     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1098     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1099     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1100     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1101     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         0 },
1102     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1103     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          0 },
1104     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1105     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1106     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1107     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1108     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1109     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1110     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1111     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1112     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1113     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1114     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1115     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1116     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1117     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1118     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1119     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1120     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1121     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1122     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1123     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1124     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1125     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1126     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1127     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1128     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1129     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1130     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1131     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1132     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1133     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1134     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1135     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1136     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1137     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1138     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1139     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1140     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1141     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1142     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1143     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1144     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1145     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1146     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1147     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1148     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1149     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1150     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1151     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1152     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1153     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1154     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1155     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1156     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1157     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1158     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1159     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1160     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1161     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1162     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1163     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1164     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1165     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1166     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1167     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1168     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1169     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1170     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1171
1172     // FMA4 foldable patterns
1173     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        0           },
1174     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        0           },
1175     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1176     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1177     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1178     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1179     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       0           },
1180     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       0           },
1181     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1182     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1183     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1184     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1185     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        0           },
1186     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        0           },
1187     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1188     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1189     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1190     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1191     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       0           },
1192     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       0           },
1193     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1194     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1195     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1196     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1197     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1198     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1199     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1200     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1201     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1202     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1203     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1204     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1205
1206     // BMI/BMI2 foldable instructions
1207     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1208     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1209     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1210     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1211     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1212     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1213     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1214     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1215
1216     // AVX-512 foldable instructions
1217     { X86::VADDPSZrr,         X86::VADDPSZrm,           0 },
1218     { X86::VADDPDZrr,         X86::VADDPDZrm,           0 },
1219     { X86::VSUBPSZrr,         X86::VSUBPSZrm,           0 },
1220     { X86::VSUBPDZrr,         X86::VSUBPDZrm,           0 },
1221     { X86::VMULPSZrr,         X86::VMULPSZrm,           0 },
1222     { X86::VMULPDZrr,         X86::VMULPDZrm,           0 },
1223     { X86::VDIVPSZrr,         X86::VDIVPSZrm,           0 },
1224     { X86::VDIVPDZrr,         X86::VDIVPDZrm,           0 },
1225     { X86::VMINPSZrr,         X86::VMINPSZrm,           0 },
1226     { X86::VMINPDZrr,         X86::VMINPDZrm,           0 },
1227     { X86::VMAXPSZrr,         X86::VMAXPSZrm,           0 },
1228     { X86::VMAXPDZrr,         X86::VMAXPDZrm,           0 },
1229     { X86::VPADDDZrr,         X86::VPADDDZrm,           0 },
1230     { X86::VPADDQZrr,         X86::VPADDQZrm,           0 },
1231     { X86::VPERMPDZri,        X86::VPERMPDZmi,          0 },
1232     { X86::VPERMPSZrr,        X86::VPERMPSZrm,          0 },
1233     { X86::VPMAXSDZrr,        X86::VPMAXSDZrm,          0 },
1234     { X86::VPMAXSQZrr,        X86::VPMAXSQZrm,          0 },
1235     { X86::VPMAXUDZrr,        X86::VPMAXUDZrm,          0 },
1236     { X86::VPMAXUQZrr,        X86::VPMAXUQZrm,          0 },
1237     { X86::VPMINSDZrr,        X86::VPMINSDZrm,          0 },
1238     { X86::VPMINSQZrr,        X86::VPMINSQZrm,          0 },
1239     { X86::VPMINUDZrr,        X86::VPMINUDZrm,          0 },
1240     { X86::VPMINUQZrr,        X86::VPMINUQZrm,          0 },
1241     { X86::VPMULDQZrr,        X86::VPMULDQZrm,          0 },
1242     { X86::VPSLLVDZrr,        X86::VPSLLVDZrm,          0 },
1243     { X86::VPSLLVQZrr,        X86::VPSLLVQZrm,          0 },
1244     { X86::VPSRAVDZrr,        X86::VPSRAVDZrm,          0 },
1245     { X86::VPSRLVDZrr,        X86::VPSRLVDZrm,          0 },
1246     { X86::VPSRLVQZrr,        X86::VPSRLVQZrm,          0 },
1247     { X86::VPSUBDZrr,         X86::VPSUBDZrm,           0 },
1248     { X86::VPSUBQZrr,         X86::VPSUBQZrm,           0 },
1249     { X86::VSHUFPDZrri,       X86::VSHUFPDZrmi,         0 },
1250     { X86::VSHUFPSZrri,       X86::VSHUFPSZrmi,         0 },
1251     { X86::VALIGNQrri,        X86::VALIGNQrmi,          0 },
1252     { X86::VALIGNDrri,        X86::VALIGNDrmi,          0 },
1253     { X86::VPMULUDQZrr,       X86::VPMULUDQZrm,         0 },
1254
1255     // AES foldable instructions
1256     { X86::AESDECLASTrr,      X86::AESDECLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1257     { X86::AESDECrr,          X86::AESDECrm,            TB_ALIGN_16 },
1258     { X86::AESENCLASTrr,      X86::AESENCLASTrm,        TB_ALIGN_16 },
1259     { X86::AESENCrr,          X86::AESENCrm,            TB_ALIGN_16 },
1260     { X86::VAESDECLASTrr,     X86::VAESDECLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1261     { X86::VAESDECrr,         X86::VAESDECrm,           TB_ALIGN_16 },
1262     { X86::VAESENCLASTrr,     X86::VAESENCLASTrm,       TB_ALIGN_16 },
1263     { X86::VAESENCrr,         X86::VAESENCrm,           TB_ALIGN_16 },
1264
1265     // SHA foldable instructions
1266     { X86::SHA1MSG1rr,        X86::SHA1MSG1rm,          TB_ALIGN_16 },
1267     { X86::SHA1MSG2rr,        X86::SHA1MSG2rm,          TB_ALIGN_16 },
1268     { X86::SHA1NEXTErr,       X86::SHA1NEXTErm,         TB_ALIGN_16 },
1269     { X86::SHA1RNDS4rri,      X86::SHA1RNDS4rmi,        TB_ALIGN_16 },
1270     { X86::SHA256MSG1rr,      X86::SHA256MSG1rm,        TB_ALIGN_16 },
1271     { X86::SHA256MSG2rr,      X86::SHA256MSG2rm,        TB_ALIGN_16 },
1272     { X86::SHA256RNDS2rr,     X86::SHA256RNDS2rm,       TB_ALIGN_16 },
1273   };
1274
1275   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1276     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1277     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1278     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1279     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1280                   RegOp, MemOp,
1281                   // Index 2, folded load
1282                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1283   }
1284
1285   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1286     // FMA foldable instructions
1287     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1288     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1289     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1290     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1291     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1292     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1293
1294     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1295     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1296     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1297     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1298     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1299     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1300     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1301     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1302     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1303     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1304     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1305     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1306
1307     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1308     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1309     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1310     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1311     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1312     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1313
1314     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1315     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1316     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1317     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1318     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1319     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1320     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1321     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1322     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1323     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1324     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1325     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1326
1327     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1328     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1329     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1330     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1331     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1332     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1333
1334     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1335     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_NONE },
1336     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1337     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_NONE },
1338     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1339     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_NONE },
1340     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1341     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_NONE },
1342     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1343     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_NONE },
1344     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1345     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_NONE },
1346
1347     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1348     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1349     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1350     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1351     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1352     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1353
1354     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1355     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_NONE },
1356     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1357     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_NONE },
1358     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1359     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_NONE },
1360     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1361     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_NONE },
1362     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1363     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_NONE },
1364     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1365     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_NONE },
1366
1367     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1368     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1369     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1370     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1371     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1372     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1373     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1374     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1375     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1376     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1377     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1378     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1379
1380     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1381     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_NONE },
1382     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1383     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_NONE },
1384     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1385     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_NONE },
1386     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1387     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_NONE },
1388     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1389     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_NONE },
1390     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1391     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_NONE },
1392
1393     // FMA4 foldable patterns
1394     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           0           },
1395     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           0           },
1396     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1397     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1398     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1399     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1400     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          0           },
1401     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          0           },
1402     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1403     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1404     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1405     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1406     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           0           },
1407     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           0           },
1408     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1409     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1410     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1411     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1412     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          0           },
1413     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          0           },
1414     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1415     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1416     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1417     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1418     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1419     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1420     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1421     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1422     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1423     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1424     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1425     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1426     // AVX-512 VPERMI instructions with 3 source operands.
1427     { X86::VPERMI2Drr,            X86::VPERMI2Drm,            0 },
1428     { X86::VPERMI2Qrr,            X86::VPERMI2Qrm,            0 },
1429     { X86::VPERMI2PSrr,           X86::VPERMI2PSrm,           0 },
1430     { X86::VPERMI2PDrr,           X86::VPERMI2PDrm,           0 },
1431     { X86::VBLENDMPDZrr,          X86::VBLENDMPDZrm,          0 },
1432     { X86::VBLENDMPSZrr,          X86::VBLENDMPSZrm,          0 },
1433     { X86::VPBLENDMDZrr,          X86::VPBLENDMDZrm,          0 },
1434     { X86::VPBLENDMQZrr,          X86::VPBLENDMQZrm,          0 }
1435   };
1436
1437   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1438     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1439     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1440     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1441     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1442                   RegOp, MemOp,
1443                   // Index 3, folded load
1444                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1445   }
1446
1447 }
1448
1449 void
1450 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1451                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1452                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1453     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1454       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1455       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1456     }
1457     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1458       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1459            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1460       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1461     }
1462 }
1463
1464 bool
1465 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1466                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1467                                     unsigned &SubIdx) const {
1468   switch (MI.getOpcode()) {
1469   default: break;
1470   case X86::MOVSX16rr8:
1471   case X86::MOVZX16rr8:
1472   case X86::MOVSX32rr8:
1473   case X86::MOVZX32rr8:
1474   case X86::MOVSX64rr8:
1475     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1476       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1477       // register in 32-bit mode.
1478       return false;
1479   case X86::MOVSX32rr16:
1480   case X86::MOVZX32rr16:
1481   case X86::MOVSX64rr16:
1482   case X86::MOVSX64rr32: {
1483     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1484       // Be conservative.
1485       return false;
1486     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1487     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1488     switch (MI.getOpcode()) {
1489     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1490     case X86::MOVSX16rr8:
1491     case X86::MOVZX16rr8:
1492     case X86::MOVSX32rr8:
1493     case X86::MOVZX32rr8:
1494     case X86::MOVSX64rr8:
1495       SubIdx = X86::sub_8bit;
1496       break;
1497     case X86::MOVSX32rr16:
1498     case X86::MOVZX32rr16:
1499     case X86::MOVSX64rr16:
1500       SubIdx = X86::sub_16bit;
1501       break;
1502     case X86::MOVSX64rr32:
1503       SubIdx = X86::sub_32bit;
1504       break;
1505     }
1506     return true;
1507   }
1508   }
1509   return false;
1510 }
1511
1512 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1513 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1514 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1515                                   int &FrameIndex) const {
1516   if (MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).isFI() &&
1517       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1518       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1519       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).isImm() &&
1520       MI->getOperand(Op+X86::AddrScaleAmt).getImm() == 1 &&
1521       MI->getOperand(Op+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1522       MI->getOperand(Op+X86::AddrDisp).getImm() == 0) {
1523     FrameIndex = MI->getOperand(Op+X86::AddrBaseReg).getIndex();
1524     return true;
1525   }
1526   return false;
1527 }
1528
1529 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1530   switch (Opcode) {
1531   default:
1532     return false;
1533   case X86::MOV8rm:
1534   case X86::MOV16rm:
1535   case X86::MOV32rm:
1536   case X86::MOV64rm:
1537   case X86::LD_Fp64m:
1538   case X86::MOVSSrm:
1539   case X86::MOVSDrm:
1540   case X86::MOVAPSrm:
1541   case X86::MOVAPDrm:
1542   case X86::MOVDQArm:
1543   case X86::VMOVSSrm:
1544   case X86::VMOVSDrm:
1545   case X86::VMOVAPSrm:
1546   case X86::VMOVAPDrm:
1547   case X86::VMOVDQArm:
1548   case X86::VMOVAPSYrm:
1549   case X86::VMOVAPDYrm:
1550   case X86::VMOVDQAYrm:
1551   case X86::MMX_MOVD64rm:
1552   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1553   case X86::VMOVAPSZrm:
1554   case X86::VMOVUPSZrm:
1555     return true;
1556   }
1557 }
1558
1559 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1560   switch (Opcode) {
1561   default: break;
1562   case X86::MOV8mr:
1563   case X86::MOV16mr:
1564   case X86::MOV32mr:
1565   case X86::MOV64mr:
1566   case X86::ST_FpP64m:
1567   case X86::MOVSSmr:
1568   case X86::MOVSDmr:
1569   case X86::MOVAPSmr:
1570   case X86::MOVAPDmr:
1571   case X86::MOVDQAmr:
1572   case X86::VMOVSSmr:
1573   case X86::VMOVSDmr:
1574   case X86::VMOVAPSmr:
1575   case X86::VMOVAPDmr:
1576   case X86::VMOVDQAmr:
1577   case X86::VMOVAPSYmr:
1578   case X86::VMOVAPDYmr:
1579   case X86::VMOVDQAYmr:
1580   case X86::VMOVUPSZmr:
1581   case X86::VMOVAPSZmr:
1582   case X86::MMX_MOVD64mr:
1583   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1584   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1585     return true;
1586   }
1587   return false;
1588 }
1589
1590 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1591                                            int &FrameIndex) const {
1592   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1593     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1594       return MI->getOperand(0).getReg();
1595   return 0;
1596 }
1597
1598 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1599                                                  int &FrameIndex) const {
1600   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1601     unsigned Reg;
1602     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1603       return Reg;
1604     // Check for post-frame index elimination operations
1605     const MachineMemOperand *Dummy;
1606     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1607   }
1608   return 0;
1609 }
1610
1611 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1612                                           int &FrameIndex) const {
1613   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1614     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1615         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1616       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1617   return 0;
1618 }
1619
1620 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1621                                                 int &FrameIndex) const {
1622   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1623     unsigned Reg;
1624     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1625       return Reg;
1626     // Check for post-frame index elimination operations
1627     const MachineMemOperand *Dummy;
1628     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1629   }
1630   return 0;
1631 }
1632
1633 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1634 /// X86::MOVPC32r.
1635 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1636   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1637   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1638     return false;
1639   bool isPICBase = false;
1640   for (MachineRegisterInfo::def_instr_iterator I = MRI.def_instr_begin(BaseReg),
1641          E = MRI.def_instr_end(); I != E; ++I) {
1642     MachineInstr *DefMI = &*I;
1643     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1644       return false;
1645     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1646     isPICBase = true;
1647   }
1648   return isPICBase;
1649 }
1650
1651 bool
1652 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1653                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1654   switch (MI->getOpcode()) {
1655   default: break;
1656   case X86::MOV8rm:
1657   case X86::MOV16rm:
1658   case X86::MOV32rm:
1659   case X86::MOV64rm:
1660   case X86::LD_Fp64m:
1661   case X86::MOVSSrm:
1662   case X86::MOVSDrm:
1663   case X86::MOVAPSrm:
1664   case X86::MOVUPSrm:
1665   case X86::MOVAPDrm:
1666   case X86::MOVDQArm:
1667   case X86::MOVDQUrm:
1668   case X86::VMOVSSrm:
1669   case X86::VMOVSDrm:
1670   case X86::VMOVAPSrm:
1671   case X86::VMOVUPSrm:
1672   case X86::VMOVAPDrm:
1673   case X86::VMOVDQArm:
1674   case X86::VMOVDQUrm:
1675   case X86::VMOVAPSYrm:
1676   case X86::VMOVUPSYrm:
1677   case X86::VMOVAPDYrm:
1678   case X86::VMOVDQAYrm:
1679   case X86::VMOVDQUYrm:
1680   case X86::MMX_MOVD64rm:
1681   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1682   case X86::FsVMOVAPSrm:
1683   case X86::FsVMOVAPDrm:
1684   case X86::FsMOVAPSrm:
1685   case X86::FsMOVAPDrm: {
1686     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1687     if (MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg() &&
1688         MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1689         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1690         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1691         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1692       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1693       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1694         return true;
1695       // Allow re-materialization of PIC load.
1696       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isGlobal())
1697         return false;
1698       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1699       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1700       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1701     }
1702     return false;
1703   }
1704
1705   case X86::LEA32r:
1706   case X86::LEA64r: {
1707     if (MI->getOperand(1+X86::AddrScaleAmt).isImm() &&
1708         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).isReg() &&
1709         MI->getOperand(1+X86::AddrIndexReg).getReg() == 0 &&
1710         !MI->getOperand(1+X86::AddrDisp).isReg()) {
1711       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1712       if (!MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).isReg())
1713         return true;
1714       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1+X86::AddrBaseReg).getReg();
1715       if (BaseReg == 0)
1716         return true;
1717       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1718       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1719       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1720       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1721     }
1722     return false;
1723   }
1724   }
1725
1726   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1727   // rematerializable.
1728   return true;
1729 }
1730
1731 /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction that
1732 /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
1733 /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
1734 /// a few instructions in each direction it assumes it's not safe.
1735 static bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1736                                   MachineBasicBlock::iterator I) {
1737   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1738
1739   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1740   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1741   // it's not safe.
1742   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1743   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1744     bool SeenDef = false;
1745     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1746       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1747       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1748         SeenDef = true;
1749       if (!MO.isReg())
1750         continue;
1751       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1752         if (MO.isUse())
1753           return false;
1754         SeenDef = true;
1755       }
1756     }
1757
1758     if (SeenDef)
1759       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1760       return true;
1761     ++Iter;
1762     // Skip over DBG_VALUE.
1763     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1764       ++Iter;
1765   }
1766
1767   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1768   // live in.
1769   if (Iter == E) {
1770     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1771            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1772       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1773         return false;
1774     return true;
1775   }
1776
1777   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1778   Iter = I;
1779   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1780     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1781     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1782     if (Iter == B)
1783       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1784
1785     --Iter;
1786     // Skip over DBG_VALUE.
1787     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1788       --Iter;
1789
1790     bool SawKill = false;
1791     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1792       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1793       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1794       // live EFLAGS def.
1795       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1796         SawKill = true;
1797       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1798         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1799         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1800       }
1801     }
1802
1803     if (SawKill)
1804       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1805       // there's no need to look further.
1806       return true;
1807   }
1808
1809   // Conservative answer.
1810   return false;
1811 }
1812
1813 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1814                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1815                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1816                                  const MachineInstr *Orig,
1817                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1818   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
1819   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
1820   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1821   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1822     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1823     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
1824       .addImm(0);
1825   } else {
1826     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1827     MBB.insert(I, MI);
1828   }
1829
1830   MachineInstr *NewMI = std::prev(I);
1831   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1832 }
1833
1834 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1835 /// is not marked dead.
1836 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1837   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1838     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1839     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1840         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1841       return true;
1842     }
1843   }
1844   return false;
1845 }
1846
1847 /// getTruncatedShiftCount - check whether the shift count for a machine operand
1848 /// is non-zero.
1849 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
1850                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
1851   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
1852   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
1853   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
1854   return Imm & ShiftCountMask;
1855 }
1856
1857 /// isTruncatedShiftCountForLEA - check whether the given shift count is appropriate
1858 /// can be represented by a LEA instruction.
1859 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
1860   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
1861   // instructions if we can encode them appropriately.
1862   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
1863   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
1864   // shift amount less than 4.
1865   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
1866 }
1867
1868 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
1869                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
1870                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
1871                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
1872   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1873   const TargetRegisterClass *RC;
1874   if (AllowSP) {
1875     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1876   } else {
1877     RC = Opc != X86::LEA32r ?
1878       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
1879   }
1880   unsigned SrcReg = Src.getReg();
1881
1882   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
1883   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
1884   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
1885     NewSrc = SrcReg;
1886     isKill = Src.isKill();
1887     isUndef = Src.isUndef();
1888
1889     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
1890         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
1891       return false;
1892
1893     return true;
1894   }
1895
1896   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
1897   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
1898   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
1899     ImplicitOp = Src;
1900     ImplicitOp.setImplicit();
1901
1902     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
1903     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
1904       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
1905
1906     switch (LQR) {
1907     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
1908       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
1909       // formation.
1910       return false;
1911     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
1912       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
1913       isUndef = false;
1914       break;
1915     default:
1916       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
1917       isKill = false;
1918       isUndef = true;
1919       break;
1920     }
1921   } else {
1922     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
1923     // vreg to feed into the LEA.
1924     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
1925     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
1926             get(TargetOpcode::COPY))
1927       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
1928         .addOperand(Src);
1929
1930     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
1931     isKill = true;
1932     isUndef = false;
1933   }
1934
1935   // We've set all the parameters without issue.
1936   return true;
1937 }
1938
1939 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
1940 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
1941 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
1942 /// subregister.
1943 MachineInstr *
1944 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
1945                                            MachineFunction::iterator &MFI,
1946                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1947                                            LiveVariables *LV) const {
1948   MachineInstr *MI = MBBI;
1949   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1950   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1951   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1952   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1953
1954   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1955   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1956   unsigned Opc, leaInReg;
1957   if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()) {
1958     Opc = X86::LEA64_32r;
1959     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
1960   } else {
1961     Opc = X86::LEA32r;
1962     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1963   }
1964
1965   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1966   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1967   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
1968   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
1969   //   leal    -65(%rdx), %esi
1970   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
1971   // least on modern x86 machines).
1972   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1973   MachineInstr *InsMI =
1974     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1975     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1976     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
1977
1978   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
1979                                     get(Opc), leaOutReg);
1980   switch (MIOpc) {
1981   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1982   case X86::SHL16ri: {
1983     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1984     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1985        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
1986     break;
1987   }
1988   case X86::INC16r:
1989   case X86::INC64_16r:
1990     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
1991     break;
1992   case X86::DEC16r:
1993   case X86::DEC64_16r:
1994     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
1995     break;
1996   case X86::ADD16ri:
1997   case X86::ADD16ri8:
1998   case X86::ADD16ri_DB:
1999   case X86::ADD16ri8_DB:
2000     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
2001     break;
2002   case X86::ADD16rr:
2003   case X86::ADD16rr_DB: {
2004     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2005     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2006     unsigned leaInReg2 = 0;
2007     MachineInstr *InsMI2 = nullptr;
2008     if (Src == Src2) {
2009       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
2010       // just a single insert_subreg.
2011       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
2012     } else {
2013       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
2014         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
2015       else
2016         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
2017       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
2018       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
2019       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
2020       InsMI2 =
2021         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2022         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
2023         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
2024       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
2025     }
2026     if (LV && isKill2 && InsMI2)
2027       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
2028     break;
2029   }
2030   }
2031
2032   MachineInstr *NewMI = MIB;
2033   MachineInstr *ExtMI =
2034     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
2035     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
2036     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
2037
2038   if (LV) {
2039     // Update live variables
2040     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
2041     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
2042     if (isKill)
2043       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
2044     if (isDead)
2045       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
2046   }
2047
2048   return ExtMI;
2049 }
2050
2051 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
2052 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
2053 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
2054 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
2055 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
2056 /// would require register copies due to two-addressness.
2057 ///
2058 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
2059 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
2060 ///
2061 MachineInstr *
2062 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
2063                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
2064                                     LiveVariables *LV) const {
2065   MachineInstr *MI = MBBI;
2066
2067   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
2068   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
2069   // are dead!
2070   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
2071     return nullptr;
2072
2073   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2074   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
2075   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
2076   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
2077
2078   MachineInstr *NewMI = nullptr;
2079   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
2080   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
2081   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
2082   bool DisableLEA16 = true;
2083   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
2084
2085   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
2086   switch (MIOpc) {
2087   case X86::SHUFPSrri: {
2088     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
2089     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return nullptr;
2090
2091     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
2092     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
2093     if (B != C) return nullptr;
2094     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
2095     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
2096       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
2097     break;
2098   }
2099   case X86::SHUFPDrri: {
2100     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufpd instruction!");
2101     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return nullptr;
2102
2103     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
2104     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
2105     if (B != C) return nullptr;
2106     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
2107
2108     // Convert to PSHUFD mask.
2109     M = ((M & 1) << 1) | ((M & 1) << 3) | ((M & 2) << 4) | ((M & 2) << 6)| 0x44;
2110
2111     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
2112       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
2113     break;
2114   }
2115   case X86::SHL64ri: {
2116     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2117     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2118     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2119
2120     // LEA can't handle RSP.
2121     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2122         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2123                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2124       return nullptr;
2125
2126     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2127       .addOperand(Dest)
2128       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2129     break;
2130   }
2131   case X86::SHL32ri: {
2132     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2133     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2134     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2135
2136     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2137
2138     // LEA can't handle ESP.
2139     bool isKill, isUndef;
2140     unsigned SrcReg;
2141     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2142     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2143                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2144       return nullptr;
2145
2146     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2147       .addOperand(Dest)
2148       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2149       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2150       .addImm(0).addReg(0);
2151     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2152       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2153     NewMI = MIB;
2154
2155     break;
2156   }
2157   case X86::SHL16ri: {
2158     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2159     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2160     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return nullptr;
2161
2162     if (DisableLEA16)
2163       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : nullptr;
2164     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2165       .addOperand(Dest)
2166       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2167     break;
2168   }
2169   default: {
2170
2171     switch (MIOpc) {
2172     default: return nullptr;
2173     case X86::INC64r:
2174     case X86::INC32r:
2175     case X86::INC64_32r: {
2176       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2177       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2178         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2179       bool isKill, isUndef;
2180       unsigned SrcReg;
2181       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2182       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2183                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2184         return nullptr;
2185
2186       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2187           .addOperand(Dest)
2188           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2189       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2190         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2191
2192       NewMI = addOffset(MIB, 1);
2193       break;
2194     }
2195     case X86::INC16r:
2196     case X86::INC64_16r:
2197       if (DisableLEA16)
2198         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2199                        : nullptr;
2200       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2201       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2202                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2203       break;
2204     case X86::DEC64r:
2205     case X86::DEC32r:
2206     case X86::DEC64_32r: {
2207       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2208       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2209         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2210
2211       bool isKill, isUndef;
2212       unsigned SrcReg;
2213       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2214       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2215                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2216         return nullptr;
2217
2218       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2219           .addOperand(Dest)
2220           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2221       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2222         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2223
2224       NewMI = addOffset(MIB, -1);
2225
2226       break;
2227     }
2228     case X86::DEC16r:
2229     case X86::DEC64_16r:
2230       if (DisableLEA16)
2231         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2232                        : nullptr;
2233       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2234       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2235                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2236       break;
2237     case X86::ADD64rr:
2238     case X86::ADD64rr_DB:
2239     case X86::ADD32rr:
2240     case X86::ADD32rr_DB: {
2241       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2242       unsigned Opc;
2243       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2244         Opc = X86::LEA64r;
2245       else
2246         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2247
2248       bool isKill, isUndef;
2249       unsigned SrcReg;
2250       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2251       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2252                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2253         return nullptr;
2254
2255       const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2256       bool isKill2, isUndef2;
2257       unsigned SrcReg2;
2258       MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2259       if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2260                           SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2261         return nullptr;
2262
2263       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2264         .addOperand(Dest);
2265       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2266         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2267       if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2268         MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2269
2270       NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2271
2272       // Preserve undefness of the operands.
2273       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2274       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2275
2276       if (LV && Src2.isKill())
2277         LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2278       break;
2279     }
2280     case X86::ADD16rr:
2281     case X86::ADD16rr_DB: {
2282       if (DisableLEA16)
2283         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2284                        : nullptr;
2285       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2286       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2287       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2288       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2289                         .addOperand(Dest),
2290                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2291
2292       // Preserve undefness of the operands.
2293       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2294       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2295       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2296       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2297
2298       if (LV && isKill2)
2299         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2300       break;
2301     }
2302     case X86::ADD64ri32:
2303     case X86::ADD64ri8:
2304     case X86::ADD64ri32_DB:
2305     case X86::ADD64ri8_DB:
2306       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2307       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2308                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2309                         MI->getOperand(2).getImm());
2310       break;
2311     case X86::ADD32ri:
2312     case X86::ADD32ri8:
2313     case X86::ADD32ri_DB:
2314     case X86::ADD32ri8_DB: {
2315       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2316       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2317
2318       bool isKill, isUndef;
2319       unsigned SrcReg;
2320       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2321       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2322                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2323         return nullptr;
2324
2325       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2326           .addOperand(Dest)
2327           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2328       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2329         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2330
2331       NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2332       break;
2333     }
2334     case X86::ADD16ri:
2335     case X86::ADD16ri8:
2336     case X86::ADD16ri_DB:
2337     case X86::ADD16ri8_DB:
2338       if (DisableLEA16)
2339         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV)
2340                        : nullptr;
2341       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2342       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2343                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2344                         MI->getOperand(2).getImm());
2345       break;
2346     }
2347   }
2348   }
2349
2350   if (!NewMI) return nullptr;
2351
2352   if (LV) {  // Update live variables
2353     if (Src.isKill())
2354       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2355     if (Dest.isDead())
2356       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2357   }
2358
2359   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2360   return NewMI;
2361 }
2362
2363 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2364 /// commute them.
2365 ///
2366 MachineInstr *
2367 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2368   switch (MI->getOpcode()) {
2369   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2370   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2371   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2372   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2373   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2374   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2375     unsigned Opc;
2376     unsigned Size;
2377     switch (MI->getOpcode()) {
2378     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2379     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2380     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2381     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2382     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2383     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2384     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2385     }
2386     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2387     if (NewMI) {
2388       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2389       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2390       NewMI = false;
2391     }
2392     MI->setDesc(get(Opc));
2393     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2394     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2395   }
2396   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2397   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2398   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2399   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2400   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2401   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2402   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2403   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2404   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2405   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2406   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2407   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2408   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2409   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2410   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2411   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2412     unsigned Opc;
2413     switch (MI->getOpcode()) {
2414     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2415     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2416     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2417     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2418     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2419     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2420     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2421     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2422     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2423     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2424     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2425     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2426     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2427     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2428     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2429     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2430     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2431     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2432     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2433     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2434     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2435     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2436     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2437     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2438     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2439     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2440     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2441     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2442     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2443     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2444     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2445     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2446     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2447     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2448     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2449     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2450     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2451     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2452     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2453     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2454     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2455     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2456     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2457     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2458     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2459     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2460     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2461     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2462     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2463     }
2464     if (NewMI) {
2465       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2466       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2467       NewMI = false;
2468     }
2469     MI->setDesc(get(Opc));
2470     // Fallthrough intended.
2471   }
2472   default:
2473     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2474   }
2475 }
2476
2477 bool X86InstrInfo::findCommutedOpIndices(MachineInstr *MI, unsigned &SrcOpIdx1,
2478                                          unsigned &SrcOpIdx2) const {
2479   switch (MI->getOpcode()) {
2480     case X86::VFMADDPDr231r:
2481     case X86::VFMADDPSr231r:
2482     case X86::VFMADDSDr231r:
2483     case X86::VFMADDSSr231r:
2484     case X86::VFMSUBPDr231r:
2485     case X86::VFMSUBPSr231r:
2486     case X86::VFMSUBSDr231r:
2487     case X86::VFMSUBSSr231r:
2488     case X86::VFNMADDPDr231r:
2489     case X86::VFNMADDPSr231r:
2490     case X86::VFNMADDSDr231r:
2491     case X86::VFNMADDSSr231r:
2492     case X86::VFNMSUBPDr231r:
2493     case X86::VFNMSUBPSr231r:
2494     case X86::VFNMSUBSDr231r:
2495     case X86::VFNMSUBSSr231r:
2496     case X86::VFMADDPDr231rY:
2497     case X86::VFMADDPSr231rY:
2498     case X86::VFMSUBPDr231rY:
2499     case X86::VFMSUBPSr231rY:
2500     case X86::VFNMADDPDr231rY:
2501     case X86::VFNMADDPSr231rY:
2502     case X86::VFNMSUBPDr231rY:
2503     case X86::VFNMSUBPSr231rY:
2504       SrcOpIdx1 = 2;
2505       SrcOpIdx2 = 3;
2506       return true;
2507     default:
2508       return TargetInstrInfo::findCommutedOpIndices(MI, SrcOpIdx1, SrcOpIdx2);
2509   }
2510 }
2511
2512 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2513   switch (BrOpc) {
2514   default: return X86::COND_INVALID;
2515   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2516   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2517   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2518   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2519   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2520   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2521   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2522   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2523   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2524   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2525   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2526   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2527   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2528   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2529   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2530   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2531   }
2532 }
2533
2534 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2535 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2536   switch (Opc) {
2537   default: return X86::COND_INVALID;
2538   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2539   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2540   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2541   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2542   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2543   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2544   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2545   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2546   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2547   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2548   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2549   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2550   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2551   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2552   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2553   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2554   }
2555 }
2556
2557 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2558 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2559   switch (Opc) {
2560   default: return X86::COND_INVALID;
2561   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2562   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2563     return X86::COND_A;
2564   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2565   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2566     return X86::COND_AE;
2567   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2568   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2569     return X86::COND_B;
2570   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2571   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2572     return X86::COND_BE;
2573   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2574   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2575     return X86::COND_E;
2576   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2577   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2578     return X86::COND_G;
2579   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2580   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2581     return X86::COND_GE;
2582   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2583   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2584     return X86::COND_L;
2585   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2586   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2587     return X86::COND_LE;
2588   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2589   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2590     return X86::COND_NE;
2591   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2592   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2593     return X86::COND_NO;
2594   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2595   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2596     return X86::COND_NP;
2597   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2598   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2599     return X86::COND_NS;
2600   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2601   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2602     return X86::COND_O;
2603   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2604   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2605     return X86::COND_P;
2606   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2607   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2608     return X86::COND_S;
2609   }
2610 }
2611
2612 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2613   switch (CC) {
2614   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2615   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2616   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2617   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2618   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2619   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2620   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2621   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2622   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2623   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2624   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2625   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2626   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2627   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2628   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2629   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2630   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2631   }
2632 }
2633
2634 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2635 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2636 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2637   switch (CC) {
2638   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2639   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2640   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2641   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2642   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2643   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2644   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2645   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2646   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2647   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2648   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2649   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2650   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2651   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2652   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2653   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2654   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2655   }
2656 }
2657
2658 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2659 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2660 /// set by MI(b,a).
2661 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2662   switch (CC) {
2663   default: return X86::COND_INVALID;
2664   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2665   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2666   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2667   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2668   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2669   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2670   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2671   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2672   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2673   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2674   }
2675 }
2676
2677 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2678 /// whether it has memory operand.
2679 static unsigned getSETFromCond(X86::CondCode CC,
2680                                bool HasMemoryOperand) {
2681   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2682     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2683     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2684     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2685     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2686     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2687     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2688     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2689     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2690     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2691     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2692     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2693     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2694     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2695     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2696     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2697     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2698   };
2699
2700   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2701   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2702 }
2703
2704 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2705 /// register size in bytes, and operand type.
2706 static unsigned getCMovFromCond(X86::CondCode CC, unsigned RegBytes,
2707                                 bool HasMemoryOperand) {
2708   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2709     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2710     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2711     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2712     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2713     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2714     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2715     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2716     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2717     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2718     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2719     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2720     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2721     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2722     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2723     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2724     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2725     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2726     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2727     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2728     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2729     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2730     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2731     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2732     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2733     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2734     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2735     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2736     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2737     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2738     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2739     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2740     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2741   };
2742
2743   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2744   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2745   switch(RegBytes) {
2746   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2747   case 2: return Opc[Idx][0];
2748   case 4: return Opc[Idx][1];
2749   case 8: return Opc[Idx][2];
2750   }
2751 }
2752
2753 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2754   if (!MI->isTerminator()) return false;
2755
2756   // Conditional branch is a special case.
2757   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2758     return true;
2759   if (!MI->isPredicable())
2760     return true;
2761   return !isPredicated(MI);
2762 }
2763
2764 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2765                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2766                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2767                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2768                                  bool AllowModify) const {
2769   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2770   // terminator instructions.
2771   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2772   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2773   while (I != MBB.begin()) {
2774     --I;
2775     if (I->isDebugValue())
2776       continue;
2777
2778     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2779     // done.
2780     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2781       break;
2782
2783     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2784     // analysis.
2785     if (!I->isBranch())
2786       return true;
2787
2788     // Handle unconditional branches.
2789     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2790       UnCondBrIter = I;
2791
2792       if (!AllowModify) {
2793         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2794         continue;
2795       }
2796
2797       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2798       while (std::next(I) != MBB.end())
2799         std::next(I)->eraseFromParent();
2800
2801       Cond.clear();
2802       FBB = nullptr;
2803
2804       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2805       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2806         TBB = nullptr;
2807         I->eraseFromParent();
2808         I = MBB.end();
2809         UnCondBrIter = MBB.end();
2810         continue;
2811       }
2812
2813       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2814       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2815       continue;
2816     }
2817
2818     // Handle conditional branches.
2819     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2820     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2821       return true;  // Can't handle indirect branch.
2822
2823     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2824     if (Cond.empty()) {
2825       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2826       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2827           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2828         // If we can modify the code and it ends in something like:
2829         //
2830         //     jCC L1
2831         //     jmp L2
2832         //   L1:
2833         //     ...
2834         //   L2:
2835         //
2836         // Then we can change this to:
2837         //
2838         //     jnCC L2
2839         //   L1:
2840         //     ...
2841         //   L2:
2842         //
2843         // Which is a bit more efficient.
2844         // We conditionally jump to the fall-through block.
2845         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2846         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2847         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2848
2849         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2850           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2851         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2852           .addMBB(TargetBB);
2853
2854         OldInst->eraseFromParent();
2855         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2856
2857         // Restart the analysis.
2858         UnCondBrIter = MBB.end();
2859         I = MBB.end();
2860         continue;
2861       }
2862
2863       FBB = TBB;
2864       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2865       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2866       continue;
2867     }
2868
2869     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2870     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2871     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2872     assert(Cond.size() == 1);
2873     assert(TBB);
2874
2875     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2876     // destination.
2877     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2878       return true;
2879
2880     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2881     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2882     if (OldBranchCode == BranchCode)
2883       continue;
2884
2885     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2886     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
2887     // if instruction selection has done a reasonable job.
2888     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
2889          BranchCode == X86::COND_E) ||
2890         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
2891          BranchCode == X86::COND_NP))
2892       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
2893     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
2894               BranchCode == X86::COND_NE) ||
2895              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
2896               BranchCode == X86::COND_P))
2897       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
2898     else
2899       return true;
2900
2901     // Update the MachineOperand.
2902     Cond[0].setImm(BranchCode);
2903   }
2904
2905   return false;
2906 }
2907
2908 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
2909   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2910   unsigned Count = 0;
2911
2912   while (I != MBB.begin()) {
2913     --I;
2914     if (I->isDebugValue())
2915       continue;
2916     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
2917         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
2918       break;
2919     // Remove the branch.
2920     I->eraseFromParent();
2921     I = MBB.end();
2922     ++Count;
2923   }
2924
2925   return Count;
2926 }
2927
2928 unsigned
2929 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
2930                            MachineBasicBlock *FBB,
2931                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2932                            DebugLoc DL) const {
2933   // Shouldn't be a fall through.
2934   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
2935   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
2936          "X86 branch conditions have one component!");
2937
2938   if (Cond.empty()) {
2939     // Unconditional branch?
2940     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
2941     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
2942     return 1;
2943   }
2944
2945   // Conditional branch.
2946   unsigned Count = 0;
2947   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2948   switch (CC) {
2949   case X86::COND_NP_OR_E:
2950     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
2951     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
2952     ++Count;
2953     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
2954     ++Count;
2955     break;
2956   case X86::COND_NE_OR_P:
2957     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
2958     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
2959     ++Count;
2960     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
2961     ++Count;
2962     break;
2963   default: {
2964     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
2965     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
2966     ++Count;
2967   }
2968   }
2969   if (FBB) {
2970     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
2971     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
2972     ++Count;
2973   }
2974   return Count;
2975 }
2976
2977 bool X86InstrInfo::
2978 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
2979                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2980                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
2981                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
2982   // Not all subtargets have cmov instructions.
2983   if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasCMov())
2984     return false;
2985   if (Cond.size() != 1)
2986     return false;
2987   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
2988   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
2989     return false;
2990
2991   // Check register classes.
2992   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2993   const TargetRegisterClass *RC =
2994     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
2995   if (!RC)
2996     return false;
2997
2998   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
2999   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3000       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3001       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
3002     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
3003     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
3004     CondCycles = 2;
3005     TrueCycles = 2;
3006     FalseCycles = 2;
3007     return true;
3008   }
3009
3010   // Can't do vectors.
3011   return false;
3012 }
3013
3014 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
3015                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
3016                                 unsigned DstReg,
3017                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
3018                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
3019    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
3020    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
3021    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
3022                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
3023                                   false/*HasMemoryOperand*/);
3024    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
3025 }
3026
3027 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
3028 static bool isHReg(unsigned Reg) {
3029   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
3030 }
3031
3032 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
3033 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3034                                         const X86Subtarget& Subtarget) {
3035
3036
3037   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
3038   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
3039   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
3040   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
3041
3042   bool HasAVX = Subtarget.hasAVX();
3043   bool HasAVX512 = Subtarget.hasAVX512();
3044   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3045     if (X86::VR128XRegClass.contains(SrcReg))
3046       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
3047       return HasAVX512 ? X86::VMOVPQIto64Zrr: (HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr :
3048                                                X86::MOVPQIto64rr);
3049     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
3050       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
3051       return X86::MOVSDto64rr;
3052   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3053     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
3054     if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg))
3055       return HasAVX512 ? X86::VMOV64toPQIZrr: (HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr :
3056                                                X86::MOV64toPQIrr);
3057     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
3058     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
3059       return X86::MOV64toSDrr;
3060   }
3061
3062   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
3063   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
3064
3065   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32XRegClass.contains(SrcReg))
3066     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
3067     return HasAVX512 ? X86::VMOVSS2DIZrr : (HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr);
3068
3069   if (X86::FR32XRegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
3070     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
3071     return HasAVX512 ? X86::VMOVDI2SSZrr : (HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr);
3072   return 0;
3073 }
3074
3075 inline static bool MaskRegClassContains(unsigned Reg) {
3076   return X86::VK8RegClass.contains(Reg) ||
3077          X86::VK16RegClass.contains(Reg) ||
3078          X86::VK1RegClass.contains(Reg);
3079 }
3080 static
3081 unsigned copyPhysRegOpcode_AVX512(unsigned& DestReg, unsigned& SrcReg) {
3082   if (X86::VR128XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3083       X86::VR256XRegClass.contains(DestReg, SrcReg) ||
3084       X86::VR512RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3085      DestReg = get512BitSuperRegister(DestReg);
3086      SrcReg = get512BitSuperRegister(SrcReg);
3087      return X86::VMOVAPSZrr;
3088   }
3089   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3090       MaskRegClassContains(SrcReg))
3091     return X86::KMOVWkk;
3092   if (MaskRegClassContains(DestReg) &&
3093       (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg) ||
3094        X86::GR16RegClass.contains(SrcReg) ||
3095        X86::GR8RegClass.contains(SrcReg))) {
3096     SrcReg = getX86SubSuperRegister(SrcReg, MVT::i32);
3097     return X86::KMOVWkr;
3098   }
3099   if ((X86::GR32RegClass.contains(DestReg) ||
3100        X86::GR16RegClass.contains(DestReg) ||
3101        X86::GR8RegClass.contains(DestReg)) &&
3102        MaskRegClassContains(SrcReg)) {
3103     DestReg = getX86SubSuperRegister(DestReg, MVT::i32);
3104     return X86::KMOVWrk;
3105   }
3106   return 0;
3107 }
3108
3109 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
3110                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
3111                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
3112                                bool KillSrc) const {
3113   // First deal with the normal symmetric copies.
3114   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3115   bool HasAVX512 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX512();
3116   unsigned Opc = 0;
3117   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3118     Opc = X86::MOV64rr;
3119   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3120     Opc = X86::MOV32rr;
3121   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3122     Opc = X86::MOV16rr;
3123   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
3124     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3125     // move.  Otherwise use a normal move.
3126     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
3127         TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()) {
3128       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
3129       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
3130       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
3131              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
3132     } else
3133       Opc = X86::MOV8rr;
3134   }
3135   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3136     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
3137   else if (HasAVX512)
3138     Opc = copyPhysRegOpcode_AVX512(DestReg, SrcReg);
3139   else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3140     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
3141   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
3142     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
3143   if (!Opc)
3144     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, TM.getSubtarget<X86Subtarget>());
3145
3146   if (Opc) {
3147     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
3148       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3149     return;
3150   }
3151
3152   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
3153   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
3154   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - colobbersTheStack.
3155   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
3156     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
3157       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
3158       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
3159       return;
3160     }
3161     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
3162       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
3163       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
3164       return;
3165     }
3166   }
3167   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
3168     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
3169       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
3170         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3171       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
3172       return;
3173     }
3174     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
3175       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
3176         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
3177       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
3178       return;
3179     }
3180   }
3181
3182   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
3183                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3184   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3185 }
3186
3187 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3188                                       const TargetRegisterClass *RC,
3189                                       bool isStackAligned,
3190                                       const TargetMachine &TM,
3191                                       bool load) {
3192   if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX512()) {
3193     if (X86::VK8RegClass.hasSubClassEq(RC)  ||
3194       X86::VK16RegClass.hasSubClassEq(RC))
3195       return load ? X86::KMOVWkm : X86::KMOVWmk;
3196     if (RC->getSize() == 4 && X86::FR32XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3197       return load ? X86::VMOVSSZrm : X86::VMOVSSZmr;
3198     if (RC->getSize() == 8 && X86::FR64XRegClass.hasSubClassEq(RC))
3199       return load ? X86::VMOVSDZrm : X86::VMOVSDZmr;
3200     if (X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC))
3201       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3202   }
3203
3204   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3205   switch (RC->getSize()) {
3206   default:
3207     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3208   case 1:
3209     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3210     if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
3211       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3212       // move.  Otherwise use a normal move.
3213       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3214         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3215     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3216   case 2:
3217     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3218     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3219   case 4:
3220     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3221       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3222     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3223       return load ?
3224         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3225         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3226     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3227       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3228     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3229   case 8:
3230     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3231       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3232     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3233       return load ?
3234         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3235         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3236     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3237       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
3238     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3239       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
3240     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
3241   case 10:
3242     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
3243     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
3244   case 16: {
3245     assert((X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3246             X86::VR128XRegClass.hasSubClassEq(RC))&& "Unknown 16-byte regclass");
3247     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3248     if (isStackAligned)
3249       return load ?
3250         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
3251         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
3252     else
3253       return load ?
3254         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
3255         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
3256   }
3257   case 32:
3258     assert((X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
3259             X86::VR256XRegClass.hasSubClassEq(RC)) && "Unknown 32-byte regclass");
3260     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3261     if (isStackAligned)
3262       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
3263     else
3264       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
3265   case 64:
3266     assert(X86::VR512RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 64-byte regclass");
3267     if (isStackAligned)
3268       return load ? X86::VMOVAPSZrm : X86::VMOVAPSZmr;
3269     else
3270       return load ? X86::VMOVUPSZrm : X86::VMOVUPSZmr;
3271   }
3272 }
3273
3274 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
3275                                   const TargetRegisterClass *RC,
3276                                   bool isStackAligned,
3277                                   TargetMachine &TM) {
3278   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, TM, false);
3279 }
3280
3281
3282 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
3283                                  const TargetRegisterClass *RC,
3284                                  bool isStackAligned,
3285                                  const TargetMachine &TM) {
3286   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, TM, true);
3287 }
3288
3289 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3290                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
3291                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
3292                                        const TargetRegisterClass *RC,
3293                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3294   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3295   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
3296          "Stack slot too small for store");
3297   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3298   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3299     RI.canRealignStack(MF);
3300   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
3301   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3302   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
3303     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3304 }
3305
3306 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
3307                                   bool isKill,
3308                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3309                                   const TargetRegisterClass *RC,
3310                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3311                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3312                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3313   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3314   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3315                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3316   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
3317   DebugLoc DL;
3318   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
3319   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3320     MIB.addOperand(Addr[i]);
3321   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3322   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3323   NewMIs.push_back(MIB);
3324 }
3325
3326
3327 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3328                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
3329                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
3330                                         const TargetRegisterClass *RC,
3331                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3332   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3333   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3334   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3335     RI.canRealignStack(MF);
3336   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
3337   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3338   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
3339 }
3340
3341 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
3342                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3343                                  const TargetRegisterClass *RC,
3344                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3345                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3346                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3347   unsigned Alignment = std::max<uint32_t>(RC->getSize(), 16);
3348   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3349                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3350   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
3351   DebugLoc DL;
3352   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
3353   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3354     MIB.addOperand(Addr[i]);
3355   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3356   NewMIs.push_back(MIB);
3357 }
3358
3359 bool X86InstrInfo::
3360 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3361                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3362   switch (MI->getOpcode()) {
3363   default: break;
3364   case X86::CMP64ri32:
3365   case X86::CMP64ri8:
3366   case X86::CMP32ri:
3367   case X86::CMP32ri8:
3368   case X86::CMP16ri:
3369   case X86::CMP16ri8:
3370   case X86::CMP8ri:
3371     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3372     SrcReg2 = 0;
3373     CmpMask = ~0;
3374     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3375     return true;
3376   // A SUB can be used to perform comparison.
3377   case X86::SUB64rm:
3378   case X86::SUB32rm:
3379   case X86::SUB16rm:
3380   case X86::SUB8rm:
3381     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3382     SrcReg2 = 0;
3383     CmpMask = ~0;
3384     CmpValue = 0;
3385     return true;
3386   case X86::SUB64rr:
3387   case X86::SUB32rr:
3388   case X86::SUB16rr:
3389   case X86::SUB8rr:
3390     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3391     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3392     CmpMask = ~0;
3393     CmpValue = 0;
3394     return true;
3395   case X86::SUB64ri32:
3396   case X86::SUB64ri8:
3397   case X86::SUB32ri:
3398   case X86::SUB32ri8:
3399   case X86::SUB16ri:
3400   case X86::SUB16ri8:
3401   case X86::SUB8ri:
3402     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3403     SrcReg2 = 0;
3404     CmpMask = ~0;
3405     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3406     return true;
3407   case X86::CMP64rr:
3408   case X86::CMP32rr:
3409   case X86::CMP16rr:
3410   case X86::CMP8rr:
3411     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3412     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3413     CmpMask = ~0;
3414     CmpValue = 0;
3415     return true;
3416   case X86::TEST8rr:
3417   case X86::TEST16rr:
3418   case X86::TEST32rr:
3419   case X86::TEST64rr:
3420     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3421     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3422     // Compare against zero.
3423     SrcReg2 = 0;
3424     CmpMask = ~0;
3425     CmpValue = 0;
3426     return true;
3427   }
3428   return false;
3429 }
3430
3431 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3432 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3433 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3434 /// This function can be extended later on.
3435 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3436 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3437 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3438                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3439                                         MachineInstr *OI) {
3440   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3441         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3442        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3443         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3444        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3445         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3446        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3447         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3448       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3449         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3450        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3451         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3452     return true;
3453
3454   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3455         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3456        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3457         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3458        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3459         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3460        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3461         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3462        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3463         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3464        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3465         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3466        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3467         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3468       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3469       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3470     return true;
3471   return false;
3472 }
3473
3474 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3475 /// to remove a comparison against zero.
3476 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3477   switch (MI->getOpcode()) {
3478   default: return false;
3479
3480   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
3481   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
3482   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
3483   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
3484      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
3485
3486   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
3487   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
3488   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
3489     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
3490     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
3491     return ShAmt != 0;
3492   }
3493
3494   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
3495   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
3496      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
3497
3498   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3499   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3500   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3501   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3502   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3503   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3504   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3505   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3506   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3507   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3508   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3509   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3510   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3511   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3512   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3513   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3514   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3515   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3516   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3517   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3518   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3519   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3520   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3521   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3522   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3523   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3524   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3525   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3526   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3527   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
3528   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
3529   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
3530   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
3531   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
3532   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
3533   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
3534   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
3535   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
3536   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
3537   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
3538   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
3539   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
3540   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
3541   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
3542   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
3543   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
3544   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
3545   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
3546   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
3547   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
3548   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
3549   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3550   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3551   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3552   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3553   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3554   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3555   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3556   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3557   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3558     return true;
3559   }
3560 }
3561
3562 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3563 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3564 /// Compare; remove Compare if possible.
3565 bool X86InstrInfo::
3566 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3567                      int CmpMask, int CmpValue,
3568                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3569   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3570   unsigned NewOpcode = 0;
3571   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3572   default: break;
3573   case X86::SUB64ri32:
3574   case X86::SUB64ri8:
3575   case X86::SUB32ri:
3576   case X86::SUB32ri8:
3577   case X86::SUB16ri:
3578   case X86::SUB16ri8:
3579   case X86::SUB8ri:
3580   case X86::SUB64rm:
3581   case X86::SUB32rm:
3582   case X86::SUB16rm:
3583   case X86::SUB8rm:
3584   case X86::SUB64rr:
3585   case X86::SUB32rr:
3586   case X86::SUB16rr:
3587   case X86::SUB8rr: {
3588     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3589       return false;
3590     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3591     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3592     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3593     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3594     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3595     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3596     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3597     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3598     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3599     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3600     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3601     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3602     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3603     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3604     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3605     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3606     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3607     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3608     }
3609     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3610     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3611     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3612     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3613         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3614       return false;
3615   }
3616   }
3617
3618   // Get the unique definition of SrcReg.
3619   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3620   if (!MI) return false;
3621
3622   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3623   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3624
3625   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3626   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3627   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3628   if (IsCmpZero && (MI->getParent() != CmpInstr->getParent() ||
3629       !isDefConvertible(MI)))
3630     return false;
3631
3632   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3633   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3634   MachineInstr *Sub = nullptr;
3635   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3636
3637   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3638   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3639   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3640   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3641   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3642   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3643       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3644       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3645            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3646            CmpInstr->getParent()->rend();
3647   MachineInstr *Movr0Inst = nullptr;
3648   for (; RI != RE; ++RI) {
3649     MachineInstr *Instr = &*RI;
3650     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3651     if (!IsCmpZero &&
3652         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3653       Sub = Instr;
3654       break;
3655     }
3656
3657     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3658         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3659       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3660
3661       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3662       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3663       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3664       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
3665           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3666         Movr0Inst = Instr;
3667         continue;
3668       }
3669
3670       // We can't remove CmpInstr.
3671       return false;
3672     }
3673   }
3674
3675   // Return false if no candidates exist.
3676   if (!IsCmpZero && !Sub)
3677     return false;
3678
3679   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3680                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3681
3682   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3683   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3684   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3685   // live-out.
3686   bool IsSafe = false;
3687   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3688   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3689   for (++I; I != E; ++I) {
3690     const MachineInstr &Instr = *I;
3691     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3692     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3693     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3694     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3695       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3696       IsSafe = true;
3697       break;
3698     }
3699     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3700       continue;
3701
3702     // EFLAGS is used by this instruction.
3703     X86::CondCode OldCC;
3704     bool OpcIsSET = false;
3705     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3706       // We decode the condition code from opcode.
3707       if (Instr.isBranch())
3708         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3709       else {
3710         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3711         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3712           OpcIsSET = true;
3713         else
3714           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3715       }
3716       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3717     }
3718     if (IsCmpZero) {
3719       switch (OldCC) {
3720       default: break;
3721       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3722       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3723       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3724       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3725       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3726         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3727         return false;
3728       }
3729     } else if (IsSwapped) {
3730       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3731       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3732       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3733       X86::CondCode NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3734       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3735
3736       // Synthesize the new opcode.
3737       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3738       unsigned NewOpc;
3739       if (Instr.isBranch())
3740         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3741       else if(OpcIsSET)
3742         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3743       else {
3744         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3745         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3746                                  HasMemoryOperand);
3747       }
3748
3749       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3750       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3751       // instructions will be modified.
3752       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3753     }
3754     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3755       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3756       IsSafe = true;
3757       break;
3758     }
3759   }
3760
3761   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3762   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3763   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3764     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3765     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3766              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3767       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3768         return false;
3769   }
3770
3771   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3772   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3773   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
3774   if (Movr0Inst) {
3775     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
3776     Def = Sub;
3777     MachineBasicBlock::reverse_iterator
3778       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
3779                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
3780     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
3781       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
3782       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
3783           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3784         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3785         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
3786                                    Movr0Inst);
3787         break;
3788       }
3789     }
3790     if (InsertI == InsertE)
3791       return false;
3792   }
3793
3794   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3795   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
3796   for (; i != e; ++i) {
3797     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
3798     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
3799       MO.setIsDead(false);
3800       break;
3801     }
3802   }
3803   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
3804
3805   CmpInstr->eraseFromParent();
3806
3807   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3808   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3809     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3810   return true;
3811 }
3812
3813 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3814 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3815 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3816 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3817 MachineInstr* X86InstrInfo::
3818 optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3819                   unsigned &FoldAsLoadDefReg,
3820                   MachineInstr *&DefMI) const {
3821   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
3822     return nullptr;
3823   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
3824   if (MI->mayLoad()) {
3825     FoldAsLoadDefReg = 0;
3826     return nullptr;
3827   }
3828
3829   // Check whether we can move DefMI here.
3830   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
3831   assert(DefMI);
3832   bool SawStore = false;
3833   if (!DefMI->isSafeToMove(this, nullptr, SawStore))
3834     return nullptr;
3835
3836   // We try to commute MI if possible.
3837   unsigned IdxEnd = (MI->isCommutable()) ? 2 : 1;
3838   for (unsigned Idx = 0; Idx < IdxEnd; Idx++) {
3839     // Collect information about virtual register operands of MI.
3840     unsigned SrcOperandId = 0;
3841     bool FoundSrcOperand = false;
3842     for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
3843       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3844       if (!MO.isReg())
3845         continue;
3846       unsigned Reg = MO.getReg();
3847       if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
3848         continue;
3849       // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
3850       if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
3851         return nullptr;
3852
3853       SrcOperandId = i;
3854       FoundSrcOperand = true;
3855     }
3856     if (!FoundSrcOperand) return nullptr;
3857
3858     // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
3859     SmallVector<unsigned, 8> Ops;
3860     Ops.push_back(SrcOperandId);
3861     MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
3862     if (FoldMI) {
3863       FoldAsLoadDefReg = 0;
3864       return FoldMI;
3865     }
3866
3867     if (Idx == 1) {
3868       // MI was changed but it didn't help, commute it back!
3869       commuteInstruction(MI, false);
3870       return nullptr;
3871     }
3872
3873     // Check whether we can commute MI and enable folding.
3874     if (MI->isCommutable()) {
3875       MachineInstr *NewMI = commuteInstruction(MI, false);
3876       // Unable to commute.
3877       if (!NewMI) return nullptr;
3878       if (NewMI != MI) {
3879         // New instruction. It doesn't need to be kept.
3880         NewMI->eraseFromParent();
3881         return nullptr;
3882       }
3883     }
3884   }
3885   return nullptr;
3886 }
3887
3888 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
3889 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
3890 /// used for mapping:
3891 ///   %xmm4 = V_SET0
3892 /// to:
3893 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
3894 ///
3895 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
3896                              const MCInstrDesc &Desc) {
3897   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
3898   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
3899   MIB->setDesc(Desc);
3900
3901   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
3902   // implicit operands.
3903   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
3904   // But we don't trust that.
3905   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
3906          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
3907   return true;
3908 }
3909
3910 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
3911   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3912   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
3913   switch (MI->getOpcode()) {
3914   case X86::MOV32r0:
3915     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::XOR32rr));
3916   case X86::SETB_C8r:
3917     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
3918   case X86::SETB_C16r:
3919     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
3920   case X86::SETB_C32r:
3921     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
3922   case X86::SETB_C64r:
3923     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
3924   case X86::V_SET0:
3925   case X86::FsFLD0SS:
3926   case X86::FsFLD0SD:
3927     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
3928   case X86::AVX_SET0:
3929     assert(HasAVX && "AVX not supported");
3930     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
3931   case X86::AVX512_512_SET0:
3932     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPXORDZrr));
3933   case X86::V_SETALLONES:
3934     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
3935   case X86::AVX2_SETALLONES:
3936     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
3937   case X86::TEST8ri_NOREX:
3938     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
3939     return true;
3940   case X86::KSET0B: 
3941   case X86::KSET0W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXORWrr));
3942   case X86::KSET1B:
3943   case X86::KSET1W: return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::KXNORWrr));
3944   }
3945   return false;
3946 }
3947
3948 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
3949                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3950                                      MachineInstr *MI,
3951                                      const TargetInstrInfo &TII) {
3952   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
3953   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
3954   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3955                                               MI->getDebugLoc(), true);
3956   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
3957   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3958   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3959     MIB.addOperand(MOs[i]);
3960   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3961     addOffset(MIB, 0);
3962
3963   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
3964   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
3965   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3966     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
3967     MIB.addOperand(MO);
3968   }
3969   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3970     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3971     MIB.addOperand(MO);
3972   }
3973   return MIB;
3974 }
3975
3976 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
3977                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
3978                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3979                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
3980   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
3981   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3982                                               MI->getDebugLoc(), true);
3983   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
3984
3985   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3986     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3987     if (i == OpNo) {
3988       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
3989       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3990       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3991         MIB.addOperand(MOs[i]);
3992       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3993         addOffset(MIB, 0);
3994     } else {
3995       MIB.addOperand(MO);
3996     }
3997   }
3998   return MIB;
3999 }
4000
4001 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
4002                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4003                                 MachineInstr *MI) {
4004   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
4005   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
4006
4007   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
4008   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
4009     MIB.addOperand(MOs[i]);
4010   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
4011     addOffset(MIB, 0);
4012   return MIB.addImm(0);
4013 }
4014
4015 MachineInstr*
4016 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4017                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
4018                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
4019                                     unsigned Size, unsigned Align) const {
4020   const DenseMap<unsigned,
4021                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4022   bool isCallRegIndirect = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().callRegIndirect();
4023   bool isTwoAddrFold = false;
4024
4025   // Atom favors register form of call. So, we do not fold loads into calls
4026   // when X86Subtarget is Atom.
4027   if (isCallRegIndirect &&
4028     (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r)) {
4029     return nullptr;
4030   }
4031
4032   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4033   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4034     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4035
4036   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4037   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4038   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
4039       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4040     return nullptr;
4041
4042   MachineInstr *NewMI = nullptr;
4043   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4044   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4045   // replacing the *two* registers with the memory location.
4046   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
4047       MI->getOperand(0).isReg() &&
4048       MI->getOperand(1).isReg() &&
4049       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
4050     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4051     isTwoAddrFold = true;
4052   } else if (i == 0) { // If operand 0
4053     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
4054       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
4055       if (NewMI)
4056         return NewMI;
4057     }
4058
4059     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4060   } else if (i == 1) {
4061     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4062   } else if (i == 2) {
4063     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4064   } else if (i == 3) {
4065     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4066   }
4067
4068   // If table selected...
4069   if (OpcodeTablePtr) {
4070     // Find the Opcode to fuse
4071     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4072       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
4073     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
4074       unsigned Opcode = I->second.first;
4075       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
4076       if (Align < MinAlign)
4077         return nullptr;
4078       bool NarrowToMOV32rm = false;
4079       if (Size) {
4080         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
4081         if (Size < RCSize) {
4082           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4083           // narrower than the load width, then it's not.
4084           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
4085             return nullptr;
4086           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
4087           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is due
4088           // to liveintervalanalysis remat'ing a load from stack slot.
4089           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
4090             return nullptr;
4091           Opcode = X86::MOV32rm;
4092           NarrowToMOV32rm = true;
4093         }
4094       }
4095
4096       if (isTwoAddrFold)
4097         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
4098       else
4099         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
4100
4101       if (NarrowToMOV32rm) {
4102         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
4103         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
4104         // to a 32-bit one.
4105         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
4106         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
4107           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg,
4108                                                    X86::sub_32bit));
4109         else
4110           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
4111       }
4112       return NewMI;
4113     }
4114   }
4115
4116   // No fusion
4117   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
4118     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
4119   return nullptr;
4120 }
4121
4122 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
4123 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
4124 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
4125 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
4126 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
4127 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
4128 /// performance. e.g.:
4129 ///
4130 ///   movss (%rdi), %xmm0
4131 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
4132 ///
4133 /// Instead of
4134 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
4135 ///
4136 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
4137 ///
4138 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
4139   switch (Opcode) {
4140   case X86::CVTSI2SSrr:
4141   case X86::CVTSI2SS64rr:
4142   case X86::CVTSI2SDrr:
4143   case X86::CVTSI2SD64rr:
4144   case X86::CVTSD2SSrr:
4145   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
4146   case X86::CVTSS2SDrr:
4147   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
4148   case X86::RCPSSr:
4149   case X86::RCPSSr_Int:
4150   case X86::ROUNDSDr:
4151   case X86::ROUNDSDr_Int:
4152   case X86::ROUNDSSr:
4153   case X86::ROUNDSSr_Int:
4154   case X86::RSQRTSSr:
4155   case X86::RSQRTSSr_Int:
4156   case X86::SQRTSSr:
4157   case X86::SQRTSSr_Int:
4158     return true;
4159   }
4160
4161   return false;
4162 }
4163
4164 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
4165 /// instructions we would like before a partial register update.
4166 unsigned X86InstrInfo::
4167 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
4168                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4169   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4170     return 0;
4171
4172   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
4173   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
4174   unsigned Reg = MO.getReg();
4175   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
4176     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
4177       return 0;
4178   } else {
4179     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
4180       return 0;
4181   }
4182
4183   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
4184   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
4185   // Nehalem experiments.
4186   return 16;
4187 }
4188
4189 // Return true for any instruction the copies the high bits of the first source
4190 // operand into the unused high bits of the destination operand.
4191 static bool hasUndefRegUpdate(unsigned Opcode) {
4192   switch (Opcode) {
4193   case X86::VCVTSI2SSrr:
4194   case X86::Int_VCVTSI2SSrr:
4195   case X86::VCVTSI2SS64rr:
4196   case X86::Int_VCVTSI2SS64rr:
4197   case X86::VCVTSI2SDrr:
4198   case X86::Int_VCVTSI2SDrr:
4199   case X86::VCVTSI2SD64rr:
4200   case X86::Int_VCVTSI2SD64rr:
4201   case X86::VCVTSD2SSrr:
4202   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
4203   case X86::VCVTSS2SDrr:
4204   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
4205   case X86::VRCPSSr:
4206   case X86::VROUNDSDr:
4207   case X86::VROUNDSDr_Int:
4208   case X86::VROUNDSSr:
4209   case X86::VROUNDSSr_Int:
4210   case X86::VRSQRTSSr:
4211   case X86::VSQRTSSr:
4212
4213   // AVX-512
4214   case X86::VCVTSD2SSZrr:
4215   case X86::VCVTSS2SDZrr:
4216     return true;
4217   }
4218
4219   return false;
4220 }
4221
4222 /// Inform the ExeDepsFix pass how many idle instructions we would like before
4223 /// certain undef register reads.
4224 ///
4225 /// This catches the VCVTSI2SD family of instructions:
4226 ///
4227 /// vcvtsi2sdq %rax, %xmm0<undef>, %xmm14
4228 ///
4229 /// We should to be careful *not* to catch VXOR idioms which are presumably
4230 /// handled specially in the pipeline:
4231 ///
4232 /// vxorps %xmm1<undef>, %xmm1<undef>, %xmm1
4233 ///
4234 /// Like getPartialRegUpdateClearance, this makes a strong assumption that the
4235 /// high bits that are passed-through are not live.
4236 unsigned X86InstrInfo::
4237 getUndefRegClearance(const MachineInstr *MI, unsigned &OpNum,
4238                      const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4239   if (!hasUndefRegUpdate(MI->getOpcode()))
4240     return 0;
4241
4242   // Set the OpNum parameter to the first source operand.
4243   OpNum = 1;
4244
4245   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
4246   if (MO.isUndef() && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
4247     // Use the same magic number as getPartialRegUpdateClearance.
4248     return 16;
4249   }
4250   return 0;
4251 }
4252
4253 void X86InstrInfo::
4254 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
4255                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4256   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
4257   // If MI kills this register, the false dependence is already broken.
4258   if (MI->killsRegister(Reg, TRI))
4259     return;
4260   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
4261     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
4262     // choice.
4263     bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
4264     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
4265     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
4266       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4267   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
4268     // Use vxorps to clear the full ymm register.
4269     // It wants to read and write the xmm sub-register.
4270     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
4271     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
4272       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
4273       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
4274   } else
4275     return;
4276   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
4277 }
4278
4279 MachineInstr*
4280 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4281                                     const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4282                                     int FrameIndex) const {
4283   // Check switch flag
4284   if (NoFusing) return nullptr;
4285
4286   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4287   // register update stalls
4288   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4289         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4290       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4291     return nullptr;
4292
4293   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4294   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
4295   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
4296   // If the function stack isn't realigned we don't want to fold instructions
4297   // that need increased alignment.
4298   if (!RI.needsStackRealignment(MF))
4299     Alignment = std::min(Alignment, TM.getFrameLowering()->getStackAlignment());
4300   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4301     unsigned NewOpc = 0;
4302     unsigned RCSize = 0;
4303     switch (MI->getOpcode()) {
4304     default: return nullptr;
4305     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
4306     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
4307     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
4308     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
4309     }
4310     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4311     // narrower than the load width, then it's not.
4312     if (Size < RCSize)
4313       return nullptr;
4314     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4315     MI->setDesc(get(NewOpc));
4316     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4317   } else if (Ops.size() != 1)
4318     return nullptr;
4319
4320   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
4321   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
4322   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, Size, Alignment);
4323 }
4324
4325 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4326                                                   MachineInstr *MI,
4327                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4328                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
4329   // If loading from a FrameIndex, fold directly from the FrameIndex.
4330   unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
4331   int FrameIndex;
4332   if (isLoadFromStackSlot(LoadMI, FrameIndex))
4333     return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops, FrameIndex);
4334
4335   // Check switch flag
4336   if (NoFusing) return nullptr;
4337
4338   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4339   // register update stalls
4340   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4341         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4342       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4343     return nullptr;
4344
4345   // Determine the alignment of the load.
4346   unsigned Alignment = 0;
4347   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
4348     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
4349   else
4350     switch (LoadMI->getOpcode()) {
4351     case X86::AVX2_SETALLONES:
4352     case X86::AVX_SET0:
4353       Alignment = 32;
4354       break;
4355     case X86::V_SET0:
4356     case X86::V_SETALLONES:
4357       Alignment = 16;
4358       break;
4359     case X86::FsFLD0SD:
4360       Alignment = 8;
4361       break;
4362     case X86::FsFLD0SS:
4363       Alignment = 4;
4364       break;
4365     default:
4366       return nullptr;
4367     }
4368   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4369     unsigned NewOpc = 0;
4370     switch (MI->getOpcode()) {
4371     default: return nullptr;
4372     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
4373     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
4374     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
4375     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
4376     }
4377     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4378     MI->setDesc(get(NewOpc));
4379     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4380   } else if (Ops.size() != 1)
4381     return nullptr;
4382
4383   // Make sure the subregisters match.
4384   // Otherwise we risk changing the size of the load.
4385   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
4386     return nullptr;
4387
4388   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
4389   switch (LoadMI->getOpcode()) {
4390   case X86::V_SET0:
4391   case X86::V_SETALLONES:
4392   case X86::AVX2_SETALLONES:
4393   case X86::AVX_SET0:
4394   case X86::FsFLD0SD:
4395   case X86::FsFLD0SS: {
4396     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
4397     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
4398
4399     // Medium and large mode can't fold loads this way.
4400     if (TM.getCodeModel() != CodeModel::Small &&
4401         TM.getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
4402       return nullptr;
4403
4404     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
4405     unsigned PICBase = 0;
4406     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
4407       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
4408         PICBase = X86::RIP;
4409       else
4410         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
4411         // This doesn't work for several reasons.
4412         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
4413         // 2. It may not be live at MI.
4414         return nullptr;
4415     }
4416
4417     // Create a constant-pool entry.
4418     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
4419     Type *Ty;
4420     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
4421     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
4422       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
4423     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
4424       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
4425     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
4426       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
4427     else
4428       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
4429
4430     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
4431     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
4432                                     Constant::getNullValue(Ty);
4433     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
4434
4435     // Create operands to load from the constant pool entry.
4436     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
4437     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
4438     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4439     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
4440     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4441     break;
4442   }
4443   default: {
4444     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSSrm ||
4445          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSSrm) &&
4446         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4447           > 4)
4448       // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
4449       // destination register is wider than 32 bits (4 bytes).
4450       return nullptr;
4451     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSDrm ||
4452          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSDrm) &&
4453         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4454           > 8)
4455       // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
4456       // destination register is wider than 64 bits (8 bytes).
4457       return nullptr;
4458
4459     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
4460     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
4461       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
4462     break;
4463   }
4464   }
4465   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, 0, Alignment);
4466 }
4467
4468
4469 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
4470                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
4471   // Check switch flag
4472   if (NoFusing) return 0;
4473
4474   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4475     switch (MI->getOpcode()) {
4476     default: return false;
4477     case X86::TEST8rr:
4478     case X86::TEST16rr:
4479     case X86::TEST32rr:
4480     case X86::TEST64rr:
4481       return true;
4482     case X86::ADD32ri:
4483       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4484       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4485       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4486         return false;
4487       break;
4488     }
4489   }
4490
4491   if (Ops.size() != 1)
4492     return false;
4493
4494   unsigned OpNum = Ops[0];
4495   unsigned Opc = MI->getOpcode();
4496   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4497   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4498     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4499
4500   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4501   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4502   // replacing the *two* registers with the memory location.
4503   const DenseMap<unsigned,
4504                  std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = nullptr;
4505   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4506     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4507   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4508     if (Opc == X86::MOV32r0)
4509       return true;
4510
4511     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4512   } else if (OpNum == 1) {
4513     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4514   } else if (OpNum == 2) {
4515     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4516   } else if (OpNum == 3) {
4517     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4518   }
4519
4520   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4521     return true;
4522   return TargetInstrInfo::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4523 }
4524
4525 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4526                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4527                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4528   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4529     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4530   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4531     return false;
4532   unsigned Opc = I->second.first;
4533   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4534   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4535   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4536   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4537     return false;
4538   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4539   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4540     return false;
4541   UnfoldStore &= FoldedStore;
4542
4543   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4544   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4545   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4546       RC == &X86::VR128RegClass &&
4547       !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4548     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4549     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4550     // performance.
4551     return false;
4552   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4553   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4554   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4555   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4556   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4557     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4558     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4559       AddrOps.push_back(Op);
4560     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4561       ImpOps.push_back(Op);
4562     else if (i < Index)
4563       BeforeOps.push_back(Op);
4564     else if (i > Index)
4565       AfterOps.push_back(Op);
4566   }
4567
4568   // Emit the load instruction.
4569   if (UnfoldLoad) {
4570     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4571               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4572       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4573                             MI->memoperands_end());
4574     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4575     if (UnfoldStore) {
4576       // Address operands cannot be marked isKill.
4577       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4578         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4579         if (MO.isReg())
4580           MO.setIsKill(false);
4581       }
4582     }
4583   }
4584
4585   // Emit the data processing instruction.
4586   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4587   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
4588
4589   if (FoldedStore)
4590     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4591   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4592     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4593   if (FoldedLoad)
4594     MIB.addReg(Reg);
4595   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4596     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4597   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4598     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4599     MIB.addReg(MO.getReg(),
4600                getDefRegState(MO.isDef()) |
4601                RegState::Implicit |
4602                getKillRegState(MO.isKill()) |
4603                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4604                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4605   }
4606   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4607   switch (DataMI->getOpcode()) {
4608   default: break;
4609   case X86::CMP64ri32:
4610   case X86::CMP64ri8:
4611   case X86::CMP32ri:
4612   case X86::CMP32ri8:
4613   case X86::CMP16ri:
4614   case X86::CMP16ri8:
4615   case X86::CMP8ri: {
4616     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4617     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4618     if (MO1.getImm() == 0) {
4619       unsigned NewOpc;
4620       switch (DataMI->getOpcode()) {
4621       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4622       case X86::CMP64ri8:
4623       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4624       case X86::CMP32ri8:
4625       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4626       case X86::CMP16ri8:
4627       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4628       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4629       }
4630       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4631       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4632     }
4633   }
4634   }
4635   NewMIs.push_back(DataMI);
4636
4637   // Emit the store instruction.
4638   if (UnfoldStore) {
4639     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4640     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4641               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4642       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4643                              MI->memoperands_end());
4644     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4645   }
4646
4647   return true;
4648 }
4649
4650 bool
4651 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4652                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4653   if (!N->isMachineOpcode())
4654     return false;
4655
4656   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4657     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4658   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4659     return false;
4660   unsigned Opc = I->second.first;
4661   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4662   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4663   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4664   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4665   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4666   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4667   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4668   std::vector<SDValue> AddrOps;
4669   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4670   std::vector<SDValue> AfterOps;
4671   SDLoc dl(N);
4672   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4673   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4674     SDValue Op = N->getOperand(i);
4675     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4676       AddrOps.push_back(Op);
4677     else if (i < Index-NumDefs)
4678       BeforeOps.push_back(Op);
4679     else if (i > Index-NumDefs)
4680       AfterOps.push_back(Op);
4681   }
4682   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4683   AddrOps.push_back(Chain);
4684
4685   // Emit the load instruction.
4686   SDNode *Load = nullptr;
4687   if (FoldedLoad) {
4688     EVT VT = *RC->vt_begin();
4689     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4690               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4691       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4692                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4693     if (!(*MMOs.first) &&
4694         RC == &X86::VR128RegClass &&
4695         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4696       // Do not introduce a slow unaligned load.
4697       return false;
4698     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4699     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4700                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4701     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, TM), dl,
4702                               VT, MVT::Other, AddrOps);
4703     NewNodes.push_back(Load);
4704
4705     // Preserve memory reference information.
4706     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4707   }
4708
4709   // Emit the data processing instruction.
4710   std::vector<EVT> VTs;
4711   const TargetRegisterClass *DstRC = nullptr;
4712   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4713     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4714     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4715   }
4716   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4717     EVT VT = N->getValueType(i);
4718     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4719       VTs.push_back(VT);
4720   }
4721   if (Load)
4722     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
4723   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
4724   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
4725   NewNodes.push_back(NewNode);
4726
4727   // Emit the store instruction.
4728   if (FoldedStore) {
4729     AddrOps.pop_back();
4730     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
4731     AddrOps.push_back(Chain);
4732     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4733               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4734       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4735                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4736     if (!(*MMOs.first) &&
4737         RC == &X86::VR128RegClass &&
4738         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4739       // Do not introduce a slow unaligned store.
4740       return false;
4741     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4742     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4743                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4744     SDNode *Store = DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC,
4745                                                          isAligned, TM),
4746                                        dl, MVT::Other, AddrOps);
4747     NewNodes.push_back(Store);
4748
4749     // Preserve memory reference information.
4750     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4751   }
4752
4753   return true;
4754 }
4755
4756 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
4757                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4758                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
4759   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4760     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
4761   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4762     return 0;
4763   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4764   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4765   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4766     return 0;
4767   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4768     return 0;
4769   if (LoadRegIndex)
4770     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4771   return I->second.first;
4772 }
4773
4774 bool
4775 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4776                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
4777   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
4778     return false;
4779   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4780   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4781   switch (Opc1) {
4782   default: return false;
4783   case X86::MOV8rm:
4784   case X86::MOV16rm:
4785   case X86::MOV32rm:
4786   case X86::MOV64rm:
4787   case X86::LD_Fp32m:
4788   case X86::LD_Fp64m:
4789   case X86::LD_Fp80m:
4790   case X86::MOVSSrm:
4791   case X86::MOVSDrm:
4792   case X86::MMX_MOVD64rm:
4793   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4794   case X86::FsMOVAPSrm:
4795   case X86::FsMOVAPDrm:
4796   case X86::MOVAPSrm:
4797   case X86::MOVUPSrm:
4798   case X86::MOVAPDrm:
4799   case X86::MOVDQArm:
4800   case X86::MOVDQUrm:
4801   // AVX load instructions
4802   case X86::VMOVSSrm:
4803   case X86::VMOVSDrm:
4804   case X86::FsVMOVAPSrm:
4805   case X86::FsVMOVAPDrm:
4806   case X86::VMOVAPSrm:
4807   case X86::VMOVUPSrm:
4808   case X86::VMOVAPDrm:
4809   case X86::VMOVDQArm:
4810   case X86::VMOVDQUrm:
4811   case X86::VMOVAPSYrm:
4812   case X86::VMOVUPSYrm:
4813   case X86::VMOVAPDYrm:
4814   case X86::VMOVDQAYrm:
4815   case X86::VMOVDQUYrm:
4816     break;
4817   }
4818   switch (Opc2) {
4819   default: return false;
4820   case X86::MOV8rm:
4821   case X86::MOV16rm:
4822   case X86::MOV32rm:
4823   case X86::MOV64rm:
4824   case X86::LD_Fp32m:
4825   case X86::LD_Fp64m:
4826   case X86::LD_Fp80m:
4827   case X86::MOVSSrm:
4828   case X86::MOVSDrm:
4829   case X86::MMX_MOVD64rm:
4830   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4831   case X86::FsMOVAPSrm:
4832   case X86::FsMOVAPDrm:
4833   case X86::MOVAPSrm:
4834   case X86::MOVUPSrm:
4835   case X86::MOVAPDrm:
4836   case X86::MOVDQArm:
4837   case X86::MOVDQUrm:
4838   // AVX load instructions
4839   case X86::VMOVSSrm:
4840   case X86::VMOVSDrm:
4841   case X86::FsVMOVAPSrm:
4842   case X86::FsVMOVAPDrm:
4843   case X86::VMOVAPSrm:
4844   case X86::VMOVUPSrm:
4845   case X86::VMOVAPDrm:
4846   case X86::VMOVDQArm:
4847   case X86::VMOVDQUrm:
4848   case X86::VMOVAPSYrm:
4849   case X86::VMOVUPSYrm:
4850   case X86::VMOVAPDYrm:
4851   case X86::VMOVDQAYrm:
4852   case X86::VMOVDQUYrm:
4853     break;
4854   }
4855
4856   // Check if chain operands and base addresses match.
4857   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
4858       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
4859     return false;
4860   // Segment operands should match as well.
4861   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
4862     return false;
4863   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
4864   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
4865       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
4866     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
4867       return false;
4868
4869     // Now let's examine the displacements.
4870     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
4871         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
4872       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
4873       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
4874       return true;
4875     }
4876   }
4877   return false;
4878 }
4879
4880 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4881                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
4882                                            unsigned NumLoads) const {
4883   assert(Offset2 > Offset1);
4884   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
4885     return false;
4886
4887   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4888   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4889   if (Opc1 != Opc2)
4890     return false;  // FIXME: overly conservative?
4891
4892   switch (Opc1) {
4893   default: break;
4894   case X86::LD_Fp32m:
4895   case X86::LD_Fp64m:
4896   case X86::LD_Fp80m:
4897   case X86::MMX_MOVD64rm:
4898   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4899     return false;
4900   }
4901
4902   EVT VT = Load1->getValueType(0);
4903   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
4904   default:
4905     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
4906     // have 16 of them to play with.
4907     if (TM.getSubtargetImpl()->is64Bit()) {
4908       if (NumLoads >= 3)
4909         return false;
4910     } else if (NumLoads) {
4911       return false;
4912     }
4913     break;
4914   case MVT::i8:
4915   case MVT::i16:
4916   case MVT::i32:
4917   case MVT::i64:
4918   case MVT::f32:
4919   case MVT::f64:
4920     if (NumLoads)
4921       return false;
4922     break;
4923   }
4924
4925   return true;
4926 }
4927
4928 bool X86InstrInfo::shouldScheduleAdjacent(MachineInstr* First,
4929                                           MachineInstr *Second) const {
4930   // Check if this processor supports macro-fusion. Since this is a minor
4931   // heuristic, we haven't specifically reserved a feature. hasAVX is a decent
4932   // proxy for SandyBridge+.
4933   if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX())
4934     return false;
4935
4936   enum {
4937     FuseTest,
4938     FuseCmp,
4939     FuseInc
4940   } FuseKind;
4941
4942   switch(Second->getOpcode()) {
4943   default:
4944     return false;
4945   case X86::JE_4:
4946   case X86::JNE_4:
4947   case X86::JL_4:
4948   case X86::JLE_4:
4949   case X86::JG_4:
4950   case X86::JGE_4:
4951     FuseKind = FuseInc;
4952     break;
4953   case X86::JB_4:
4954   case X86::JBE_4:
4955   case X86::JA_4:
4956   case X86::JAE_4:
4957     FuseKind = FuseCmp;
4958     break;
4959   case X86::JS_4:
4960   case X86::JNS_4:
4961   case X86::JP_4:
4962   case X86::JNP_4:
4963   case X86::JO_4:
4964   case X86::JNO_4:
4965     FuseKind = FuseTest;
4966     break;
4967   }
4968   switch (First->getOpcode()) {
4969   default:
4970     return false;
4971   case X86::TEST8rr:
4972   case X86::TEST16rr:
4973   case X86::TEST32rr:
4974   case X86::TEST64rr:
4975   case X86::TEST8ri:
4976   case X86::TEST16ri:
4977   case X86::TEST32ri:
4978   case X86::TEST32i32:
4979   case X86::TEST64i32:
4980   case X86::TEST64ri32:
4981   case X86::TEST8rm:
4982   case X86::TEST16rm:
4983   case X86::TEST32rm:
4984   case X86::TEST64rm:
4985   case X86::AND16i16:
4986   case X86::AND16ri:
4987   case X86::AND16ri8:
4988   case X86::AND16rm:
4989   case X86::AND16rr:
4990   case X86::AND32i32:
4991   case X86::AND32ri:
4992   case X86::AND32ri8:
4993   case X86::AND32rm:
4994   case X86::AND32rr:
4995   case X86::AND64i32:
4996   case X86::AND64ri32:
4997   case X86::AND64ri8:
4998   case X86::AND64rm:
4999   case X86::AND64rr:
5000   case X86::AND8i8:
5001   case X86::AND8ri:
5002   case X86::AND8rm:
5003   case X86::AND8rr:
5004     return true;
5005   case X86::CMP16i16:
5006   case X86::CMP16ri:
5007   case X86::CMP16ri8:
5008   case X86::CMP16rm:
5009   case X86::CMP16rr:
5010   case X86::CMP32i32:
5011   case X86::CMP32ri:
5012   case X86::CMP32ri8:
5013   case X86::CMP32rm:
5014   case X86::CMP32rr:
5015   case X86::CMP64i32:
5016   case X86::CMP64ri32:
5017   case X86::CMP64ri8:
5018   case X86::CMP64rm:
5019   case X86::CMP64rr:
5020   case X86::CMP8i8:
5021   case X86::CMP8ri:
5022   case X86::CMP8rm:
5023   case X86::CMP8rr:
5024   case X86::ADD16i16:
5025   case X86::ADD16ri:
5026   case X86::ADD16ri8:
5027   case X86::ADD16ri8_DB:
5028   case X86::ADD16ri_DB:
5029   case X86::ADD16rm:
5030   case X86::ADD16rr:
5031   case X86::ADD16rr_DB:
5032   case X86::ADD32i32:
5033   case X86::ADD32ri:
5034   case X86::ADD32ri8:
5035   case X86::ADD32ri8_DB:
5036   case X86::ADD32ri_DB:
5037   case X86::ADD32rm:
5038   case X86::ADD32rr:
5039   case X86::ADD32rr_DB:
5040   case X86::ADD64i32:
5041   case X86::ADD64ri32:
5042   case X86::ADD64ri32_DB:
5043   case X86::ADD64ri8:
5044   case X86::ADD64ri8_DB:
5045   case X86::ADD64rm:
5046   case X86::ADD64rr:
5047   case X86::ADD64rr_DB:
5048   case X86::ADD8i8:
5049   case X86::ADD8mi:
5050   case X86::ADD8mr:
5051   case X86::ADD8ri:
5052   case X86::ADD8rm:
5053   case X86::ADD8rr:
5054   case X86::SUB16i16:
5055   case X86::SUB16ri:
5056   case X86::SUB16ri8:
5057   case X86::SUB16rm:
5058   case X86::SUB16rr:
5059   case X86::SUB32i32:
5060   case X86::SUB32ri:
5061   case X86::SUB32ri8:
5062   case X86::SUB32rm:
5063   case X86::SUB32rr:
5064   case X86::SUB64i32:
5065   case X86::SUB64ri32:
5066   case X86::SUB64ri8:
5067   case X86::SUB64rm:
5068   case X86::SUB64rr:
5069   case X86::SUB8i8:
5070   case X86::SUB8ri:
5071   case X86::SUB8rm:
5072   case X86::SUB8rr:
5073     return FuseKind == FuseCmp || FuseKind == FuseInc;
5074   case X86::INC16r:
5075   case X86::INC32r:
5076   case X86::INC64_16r:
5077   case X86::INC64_32r:
5078   case X86::INC64r:
5079   case X86::INC8r:
5080   case X86::DEC16r:
5081   case X86::DEC32r:
5082   case X86::DEC64_16r:
5083   case X86::DEC64_32r:
5084   case X86::DEC64r:
5085   case X86::DEC8r:
5086     return FuseKind == FuseInc;
5087   }
5088 }
5089
5090 bool X86InstrInfo::
5091 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
5092   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
5093   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
5094   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
5095     return true;
5096   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
5097   return false;
5098 }
5099
5100 bool X86InstrInfo::
5101 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
5102   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
5103   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
5104   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
5105            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
5106 }
5107
5108 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
5109 /// the global base register value. Output instructions required to
5110 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
5111 ///
5112 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
5113 ///
5114 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
5115   assert(!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
5116          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
5117
5118   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5119   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5120   if (GlobalBaseReg != 0)
5121     return GlobalBaseReg;
5122
5123   // Create the register. The code to initialize it is inserted
5124   // later, by the CGBR pass (below).
5125   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5126   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
5127   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
5128   return GlobalBaseReg;
5129 }
5130
5131 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
5132 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
5133 // by intrinsics.
5134 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
5135   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
5136   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
5137   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
5138   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
5139   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
5140   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
5141   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
5142   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
5143   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
5144   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
5145   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
5146   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
5147   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
5148   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
5149   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
5150   // AVX 128-bit support
5151   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
5152   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
5153   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
5154   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
5155   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
5156   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
5157   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
5158   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
5159   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
5160   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
5161   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
5162   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
5163   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
5164   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
5165   // AVX 256-bit support
5166   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
5167   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
5168   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
5169   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
5170   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
5171   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
5172 };
5173
5174 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
5175   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
5176   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
5177   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
5178   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
5179   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
5180   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
5181   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
5182   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
5183   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
5184   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
5185   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
5186   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
5187   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
5188   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
5189   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr },
5190   { X86::VBROADCASTSSrm, X86::VBROADCASTSSrm, X86::VPBROADCASTDrm},
5191   { X86::VBROADCASTSSrr, X86::VBROADCASTSSrr, X86::VPBROADCASTDrr},
5192   { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VPBROADCASTDYrr},
5193   { X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VBROADCASTSSYrm, X86::VPBROADCASTDYrm},
5194   { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VPBROADCASTQYrr},
5195   { X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VBROADCASTSDYrm, X86::VPBROADCASTQYrm}
5196 };
5197
5198 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
5199 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
5200
5201 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
5202   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
5203     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
5204       return ReplaceableInstrs[i];
5205   return nullptr;
5206 }
5207
5208 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
5209   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
5210     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
5211       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
5212   return nullptr;
5213 }
5214
5215 std::pair<uint16_t, uint16_t>
5216 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
5217   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5218   bool hasAVX2 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2();
5219   uint16_t validDomains = 0;
5220   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
5221     validDomains = 0xe;
5222   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
5223     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
5224   return std::make_pair(domain, validDomains);
5225 }
5226
5227 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
5228   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
5229   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
5230   assert(dom && "Not an SSE instruction");
5231   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
5232   if (!table) { // try the other table
5233     assert((TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2() || Domain < 3) &&
5234            "256-bit vector operations only available in AVX2");
5235     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
5236   }
5237   assert(table && "Cannot change domain");
5238   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
5239 }
5240
5241 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
5242 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
5243   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
5244 }
5245
5246 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
5247   switch (opc) {
5248   default: return false;
5249   case X86::DIVSDrm:
5250   case X86::DIVSDrm_Int:
5251   case X86::DIVSDrr:
5252   case X86::DIVSDrr_Int:
5253   case X86::DIVSSrm:
5254   case X86::DIVSSrm_Int:
5255   case X86::DIVSSrr:
5256   case X86::DIVSSrr_Int:
5257   case X86::SQRTPDm:
5258   case X86::SQRTPDr:
5259   case X86::SQRTPSm:
5260   case X86::SQRTPSr:
5261   case X86::SQRTSDm:
5262   case X86::SQRTSDm_Int:
5263   case X86::SQRTSDr:
5264   case X86::SQRTSDr_Int:
5265   case X86::SQRTSSm:
5266   case X86::SQRTSSm_Int:
5267   case X86::SQRTSSr:
5268   case X86::SQRTSSr_Int:
5269   // AVX instructions with high latency
5270   case X86::VDIVSDrm:
5271   case X86::VDIVSDrm_Int:
5272   case X86::VDIVSDrr:
5273   case X86::VDIVSDrr_Int:
5274   case X86::VDIVSSrm:
5275   case X86::VDIVSSrm_Int:
5276   case X86::VDIVSSrr:
5277   case X86::VDIVSSrr_Int:
5278   case X86::VSQRTPDm:
5279   case X86::VSQRTPDr:
5280   case X86::VSQRTPSm:
5281   case X86::VSQRTPSr:
5282   case X86::VSQRTSDm:
5283   case X86::VSQRTSDm_Int:
5284   case X86::VSQRTSDr:
5285   case X86::VSQRTSSm:
5286   case X86::VSQRTSSm_Int:
5287   case X86::VSQRTSSr:
5288   case X86::VSQRTPDZrm:
5289   case X86::VSQRTPDZrr:
5290   case X86::VSQRTPSZrm:
5291   case X86::VSQRTPSZrr:
5292   case X86::VSQRTSDZm:
5293   case X86::VSQRTSDZm_Int:
5294   case X86::VSQRTSDZr:
5295   case X86::VSQRTSSZm_Int:
5296   case X86::VSQRTSSZr:
5297   case X86::VSQRTSSZm:
5298   case X86::VDIVSDZrm:
5299   case X86::VDIVSDZrr:
5300   case X86::VDIVSSZrm:
5301   case X86::VDIVSSZrr:
5302
5303   case X86::VGATHERQPSZrm:
5304   case X86::VGATHERQPDZrm:
5305   case X86::VGATHERDPDZrm:
5306   case X86::VGATHERDPSZrm:
5307   case X86::VPGATHERQDZrm:
5308   case X86::VPGATHERQQZrm:
5309   case X86::VPGATHERDDZrm:
5310   case X86::VPGATHERDQZrm:
5311   case X86::VSCATTERQPDZmr:
5312   case X86::VSCATTERQPSZmr:
5313   case X86::VSCATTERDPDZmr:
5314   case X86::VSCATTERDPSZmr:
5315   case X86::VPSCATTERQDZmr:
5316   case X86::VPSCATTERQQZmr:
5317   case X86::VPSCATTERDDZmr:
5318   case X86::VPSCATTERDQZmr:
5319     return true;
5320   }
5321 }
5322
5323 bool X86InstrInfo::
5324 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
5325                       const MachineRegisterInfo *MRI,
5326                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
5327                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
5328   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
5329 }
5330
5331 namespace {
5332   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
5333   /// global base register for x86-32.
5334   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
5335     static char ID;
5336     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
5337
5338     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5339       const X86TargetMachine *TM =
5340         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
5341
5342       assert(!TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
5343              "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
5344
5345       // Only emit a global base reg in PIC mode.
5346       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
5347         return false;
5348
5349       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5350       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
5351
5352       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
5353       if (GlobalBaseReg == 0)
5354         return false;
5355
5356       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
5357       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
5358       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
5359       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
5360       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
5361       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
5362
5363       unsigned PC;
5364       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
5365         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
5366       else
5367         PC = GlobalBaseReg;
5368
5369       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
5370       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
5371       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
5372
5373       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
5374       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
5375       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
5376         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
5377         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
5378           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
5379                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
5380       }
5381
5382       return true;
5383     }
5384
5385     const char *getPassName() const override {
5386       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
5387     }
5388
5389     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5390       AU.setPreservesCFG();
5391       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5392     }
5393   };
5394 }
5395
5396 char CGBR::ID = 0;
5397 FunctionPass*
5398 llvm::createGlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
5399
5400 namespace {
5401   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
5402     static char ID;
5403     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
5404
5405     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
5406       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
5407       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
5408         // No point folding accesses if there isn't at least two.
5409         return false;
5410       }
5411
5412       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
5413       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
5414     }
5415
5416     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
5417     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
5418     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
5419     // when the first such instruction is seen, and then use it
5420     // as we encounter more instructions.
5421     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
5422       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
5423       bool Changed = false;
5424
5425       // Traverse the current block.
5426       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
5427            ++I) {
5428         switch (I->getOpcode()) {
5429           case X86::TLS_base_addr32:
5430           case X86::TLS_base_addr64:
5431             if (TLSBaseAddrReg)
5432               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
5433             else
5434               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
5435             Changed = true;
5436             break;
5437           default:
5438             break;
5439         }
5440       }
5441
5442       // Visit the children of this block in the dominator tree.
5443       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
5444            I != E; ++I) {
5445         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
5446       }
5447
5448       return Changed;
5449     }
5450
5451     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
5452     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
5453     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
5454                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
5455       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5456       const X86TargetMachine *TM =
5457           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5458       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5459       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
5460
5461       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
5462       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
5463                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5464                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
5465                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
5466
5467       // Erase the TLS_base_addr instruction.
5468       I->eraseFromParent();
5469
5470       return Copy;
5471     }
5472
5473     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
5474     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
5475     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
5476       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5477       const X86TargetMachine *TM =
5478           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5479       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5480       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
5481
5482       // Create a virtual register for the TLS base address.
5483       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5484       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
5485                                                       ? &X86::GR64RegClass
5486                                                       : &X86::GR32RegClass);
5487
5488       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
5489       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
5490       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
5491                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5492                                    *TLSBaseAddrReg)
5493                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
5494
5495       return Copy;
5496     }
5497
5498     const char *getPassName() const override {
5499       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
5500     }
5501
5502     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
5503       AU.setPreservesCFG();
5504       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
5505       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5506     }
5507   };
5508 }
5509
5510 char LDTLSCleanup::ID = 0;
5511 FunctionPass*
5512 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }