Remove templates from CostTableLookup functions. All instantiations had the same...
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMTargetTransformInfo.cpp
index 140a8db1697578b799c9c94e6238ef908a3b7990..45a45a7013c1ef686f79852fe8bae0dfdc5e4d79 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===-- ARMTargetTransformInfo.cpp - ARM specific TTI pass ----------------===//
+//===-- ARMTargetTransformInfo.cpp - ARM specific TTI ---------------------===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-/// \file
-/// This file implements a TargetTransformInfo analysis pass specific to the
-/// ARM target machine. It uses the target's detailed information to provide
-/// more precise answers to certain TTI queries, while letting the target
-/// independent and default TTI implementations handle the rest.
-///
-//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "armtti"
-#include "ARM.h"
-#include "ARMTargetMachine.h"
-#include "llvm/Analysis/TargetTransformInfo.h"
+#include "ARMTargetTransformInfo.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
 #include "llvm/Target/CostTable.h"
+#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
 using namespace llvm;
 
-// Declare the pass initialization routine locally as target-specific passes
-// don't havve a target-wide initialization entry point, and so we rely on the
-// pass constructor initialization.
-namespace llvm {
-void initializeARMTTIPass(PassRegistry &);
-}
-
-namespace {
-
-class ARMTTI : public ImmutablePass, public TargetTransformInfo {
-  const ARMBaseTargetMachine *TM;
-  const ARMSubtarget *ST;
-  const ARMTargetLowering *TLI;
-
-  /// Estimate the overhead of scalarizing an instruction. Insert and Extract
-  /// are set if the result needs to be inserted and/or extracted from vectors.
-  unsigned getScalarizationOverhead(Type *Ty, bool Insert, bool Extract) const;
-
-public:
-  ARMTTI() : ImmutablePass(ID), TM(0), ST(0), TLI(0) {
-    llvm_unreachable("This pass cannot be directly constructed");
-  }
-
-  ARMTTI(const ARMBaseTargetMachine *TM)
-      : ImmutablePass(ID), TM(TM), ST(TM->getSubtargetImpl()),
-        TLI(TM->getTargetLowering()) {
-    initializeARMTTIPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
-  }
-
-  virtual void initializePass() {
-    pushTTIStack(this);
-  }
-
-  virtual void finalizePass() {
-    popTTIStack();
-  }
-
-  virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-    TargetTransformInfo::getAnalysisUsage(AU);
-  }
-
-  /// Pass identification.
-  static char ID;
-
-  /// Provide necessary pointer adjustments for the two base classes.
-  virtual void *getAdjustedAnalysisPointer(const void *ID) {
-    if (ID == &TargetTransformInfo::ID)
-      return (TargetTransformInfo*)this;
-    return this;
-  }
-
-  /// \name Scalar TTI Implementations
-  /// @{
-
-  virtual unsigned getIntImmCost(const APInt &Imm, Type *Ty) const;
-
-  /// @}
-
-
-  /// \name Vector TTI Implementations
-  /// @{
-
-  unsigned getNumberOfRegisters(bool Vector) const {
-    if (Vector) {
-      if (ST->hasNEON())
-        return 16;
-      return 0;
-    }
-
-    if (ST->isThumb1Only())
-      return 8;
-    return 16;
-  }
-
-  unsigned getRegisterBitWidth(bool Vector) const {
-    if (Vector) {
-      if (ST->hasNEON())
-        return 128;
-      return 0;
-    }
-
-    return 32;
-  }
-
-  unsigned getMaximumUnrollFactor() const {
-    // These are out of order CPUs:
-    if (ST->isCortexA15() || ST->isSwift())
-      return 2;
-    return 1;
-  }
-
-  unsigned getShuffleCost(ShuffleKind Kind, Type *Tp,
-                          int Index, Type *SubTp) const;
-
-  unsigned getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
-                                      Type *Src) const;
-
-  unsigned getCmpSelInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy, Type *CondTy) const;
-
-  unsigned getVectorInstrCost(unsigned Opcode, Type *Val, unsigned Index) const;
-
-  unsigned getAddressComputationCost(Type *Val) const;
-  /// @}
-};
-
-} // end anonymous namespace
-
-INITIALIZE_AG_PASS(ARMTTI, TargetTransformInfo, "armtti",
-                   "ARM Target Transform Info", true, true, false)
-char ARMTTI::ID = 0;
-
-ImmutablePass *
-llvm::createARMTargetTransformInfoPass(const ARMBaseTargetMachine *TM) {
-  return new ARMTTI(TM);
-}
-
+#define DEBUG_TYPE "armtti"
 
-unsigned ARMTTI::getIntImmCost(const APInt &Imm, Type *Ty) const {
+int ARMTTIImpl::getIntImmCost(const APInt &Imm, Type *Ty) {
   assert(Ty->isIntegerTy());
 
   unsigned Bits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
@@ -155,30 +30,29 @@ unsigned ARMTTI::getIntImmCost(const APInt &Imm, Type *Ty) const {
         (ARM_AM::getSOImmVal(~ZImmVal) != -1))
       return 1;
     return ST->hasV6T2Ops() ? 2 : 3;
-  } else if (ST->isThumb2()) {
+  }
+  if (ST->isThumb2()) {
     if ((SImmVal >= 0 && SImmVal < 65536) ||
         (ARM_AM::getT2SOImmVal(ZImmVal) != -1) ||
         (ARM_AM::getT2SOImmVal(~ZImmVal) != -1))
       return 1;
     return ST->hasV6T2Ops() ? 2 : 3;
-  } else /*Thumb1*/ {
-    if (SImmVal >= 0 && SImmVal < 256)
-      return 1;
-    if ((~ZImmVal < 256) || ARM_AM::isThumbImmShiftedVal(ZImmVal))
-      return 2;
-    // Load from constantpool.
-    return 3;
   }
-  return 2;
+  // Thumb1.
+  if (SImmVal >= 0 && SImmVal < 256)
+    return 1;
+  if ((~ZImmVal < 256) || ARM_AM::isThumbImmShiftedVal(ZImmVal))
+    return 2;
+  // Load from constantpool.
+  return 3;
 }
 
-unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
-                                    Type *Src) const {
+int ARMTTIImpl::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst, Type *Src) {
   int ISD = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
   assert(ISD && "Invalid opcode");
 
   // Single to/from double precision conversions.
-  static const CostTblEntry<MVT> NEONFltDblTbl[] = {
+  static const CostTblEntry NEONFltDblTbl[] = {
     // Vector fptrunc/fpext conversions.
     { ISD::FP_ROUND,   MVT::v2f64, 2 },
     { ISD::FP_EXTEND,  MVT::v2f32, 2 },
@@ -187,23 +61,21 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
 
   if (Src->isVectorTy() && ST->hasNEON() && (ISD == ISD::FP_ROUND ||
                                           ISD == ISD::FP_EXTEND)) {
-    std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(Src);
-    int Idx = CostTableLookup<MVT>(NEONFltDblTbl, array_lengthof(NEONFltDblTbl),
-                                ISD, LT.second);
-    if (Idx != -1)
-      return LT.first * NEONFltDblTbl[Idx].Cost;
+    std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, Src);
+    if (const auto *Entry = CostTableLookup(NEONFltDblTbl, ISD, LT.second))
+      return LT.first * Entry->Cost;
   }
 
-  EVT SrcTy = TLI->getValueType(Src);
-  EVT DstTy = TLI->getValueType(Dst);
+  EVT SrcTy = TLI->getValueType(DL, Src);
+  EVT DstTy = TLI->getValueType(DL, Dst);
 
   if (!SrcTy.isSimple() || !DstTy.isSimple())
-    return TargetTransformInfo::getCastInstrCost(Opcode, Dst, Src);
+    return BaseT::getCastInstrCost(Opcode, Dst, Src);
 
   // Some arithmetic, load and store operations have specific instructions
   // to cast up/down their types automatically at no extra cost.
   // TODO: Get these tables to know at least what the related operations are.
-  static const TypeConversionCostTblEntry<MVT> NEONVectorConversionTbl[] = {
+  static const TypeConversionCostTblEntry NEONVectorConversionTbl[] = {
     { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v4i32, MVT::v4i16, 0 },
     { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v4i32, MVT::v4i16, 0 },
     { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v2i64, MVT::v2i32, 1 },
@@ -211,13 +83,21 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
     { ISD::TRUNCATE,    MVT::v4i32, MVT::v4i64, 0 },
     { ISD::TRUNCATE,    MVT::v4i16, MVT::v4i32, 1 },
 
-    // Operations that we legalize using load/stores to the stack.
-    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v16i32, MVT::v16i8, 16*2 + 4*4 },
-    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v16i32, MVT::v16i8, 16*2 + 4*3 },
-    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v8i32, MVT::v8i8, 8*2 + 2*4 },
-    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v8i32, MVT::v8i8, 8*2 + 2*3 },
-    { ISD::TRUNCATE,    MVT::v16i8, MVT::v16i32, 4*1 + 16*2 + 2*1 },
-    { ISD::TRUNCATE,    MVT::v8i8, MVT::v8i32, 2*1 + 8*2 + 1 },
+    // The number of vmovl instructions for the extension.
+    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v4i64, MVT::v4i16, 3 },
+    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v4i64, MVT::v4i16, 3 },
+    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v8i32, MVT::v8i8, 3 },
+    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v8i32, MVT::v8i8, 3 },
+    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v8i64, MVT::v8i8, 7 },
+    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v8i64, MVT::v8i8, 7 },
+    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v8i64, MVT::v8i16, 6 },
+    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v8i64, MVT::v8i16, 6 },
+    { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::v16i32, MVT::v16i8, 6 },
+    { ISD::ZERO_EXTEND, MVT::v16i32, MVT::v16i8, 6 },
+
+    // Operations that we legalize using splitting.
+    { ISD::TRUNCATE,    MVT::v16i8, MVT::v16i32, 6 },
+    { ISD::TRUNCATE,    MVT::v8i8, MVT::v8i32, 3 },
 
     // Vector float <-> i32 conversions.
     { ISD::SINT_TO_FP,  MVT::v4f32, MVT::v4i32, 1 },
@@ -271,15 +151,14 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
   };
 
   if (SrcTy.isVector() && ST->hasNEON()) {
-    int Idx = ConvertCostTableLookup<MVT>(NEONVectorConversionTbl,
-                                array_lengthof(NEONVectorConversionTbl),
-                                ISD, DstTy.getSimpleVT(), SrcTy.getSimpleVT());
-    if (Idx != -1)
-      return NEONVectorConversionTbl[Idx].Cost;
+    if (const auto *Entry = ConvertCostTableLookup(NEONVectorConversionTbl, ISD,
+                                                   DstTy.getSimpleVT(),
+                                                   SrcTy.getSimpleVT()))
+      return Entry->Cost;
   }
 
   // Scalar float to integer conversions.
-  static const TypeConversionCostTblEntry<MVT> NEONFloatConversionTbl[] = {
+  static const TypeConversionCostTblEntry NEONFloatConversionTbl[] = {
     { ISD::FP_TO_SINT,  MVT::i1, MVT::f32, 2 },
     { ISD::FP_TO_UINT,  MVT::i1, MVT::f32, 2 },
     { ISD::FP_TO_SINT,  MVT::i1, MVT::f64, 2 },
@@ -302,16 +181,14 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
     { ISD::FP_TO_UINT,  MVT::i64, MVT::f64, 10 }
   };
   if (SrcTy.isFloatingPoint() && ST->hasNEON()) {
-    int Idx = ConvertCostTableLookup<MVT>(NEONFloatConversionTbl,
-                                        array_lengthof(NEONFloatConversionTbl),
-                                        ISD, DstTy.getSimpleVT(),
-                                        SrcTy.getSimpleVT());
-    if (Idx != -1)
-        return NEONFloatConversionTbl[Idx].Cost;
+    if (const auto *Entry = ConvertCostTableLookup(NEONFloatConversionTbl, ISD,
+                                                   DstTy.getSimpleVT(),
+                                                   SrcTy.getSimpleVT()))
+      return Entry->Cost;
   }
 
   // Scalar integer to float conversions.
-  static const TypeConversionCostTblEntry<MVT> NEONIntegerConversionTbl[] = {
+  static const TypeConversionCostTblEntry NEONIntegerConversionTbl[] = {
     { ISD::SINT_TO_FP,  MVT::f32, MVT::i1, 2 },
     { ISD::UINT_TO_FP,  MVT::f32, MVT::i1, 2 },
     { ISD::SINT_TO_FP,  MVT::f64, MVT::i1, 2 },
@@ -335,16 +212,14 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
   };
 
   if (SrcTy.isInteger() && ST->hasNEON()) {
-    int Idx = ConvertCostTableLookup<MVT>(NEONIntegerConversionTbl,
-                                       array_lengthof(NEONIntegerConversionTbl),
-                                       ISD, DstTy.getSimpleVT(),
-                                       SrcTy.getSimpleVT());
-    if (Idx != -1)
-      return NEONIntegerConversionTbl[Idx].Cost;
+    if (const auto *Entry = ConvertCostTableLookup(NEONIntegerConversionTbl,
+                                                   ISD, DstTy.getSimpleVT(),
+                                                   SrcTy.getSimpleVT()))
+      return Entry->Cost;
   }
 
   // Scalar integer conversion costs.
-  static const TypeConversionCostTblEntry<MVT> ARMIntegerConversionTbl[] = {
+  static const TypeConversionCostTblEntry ARMIntegerConversionTbl[] = {
     // i16 -> i64 requires two dependent operations.
     { ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i64, MVT::i16, 2 },
 
@@ -356,20 +231,17 @@ unsigned ARMTTI::getCastInstrCost(unsigned Opcode, Type *Dst,
   };
 
   if (SrcTy.isInteger()) {
-    int Idx =
-      ConvertCostTableLookup<MVT>(ARMIntegerConversionTbl,
-                                  array_lengthof(ARMIntegerConversionTbl),
-                                  ISD, DstTy.getSimpleVT(),
-                                  SrcTy.getSimpleVT());
-    if (Idx != -1)
-      return ARMIntegerConversionTbl[Idx].Cost;
+    if (const auto *Entry = ConvertCostTableLookup(ARMIntegerConversionTbl, ISD,
+                                                   DstTy.getSimpleVT(),
+                                                   SrcTy.getSimpleVT()))
+      return Entry->Cost;
   }
 
-  return TargetTransformInfo::getCastInstrCost(Opcode, Dst, Src);
+  return BaseT::getCastInstrCost(Opcode, Dst, Src);
 }
 
-unsigned ARMTTI::getVectorInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy,
-                                    unsigned Index) const {
+int ARMTTIImpl::getVectorInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy,
+                                   unsigned Index) {
   // Penalize inserting into an D-subregister. We end up with a three times
   // lower estimated throughput on swift.
   if (ST->isSwift() &&
@@ -378,17 +250,30 @@ unsigned ARMTTI::getVectorInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy,
       ValTy->getScalarSizeInBits() <= 32)
     return 3;
 
-  return TargetTransformInfo::getVectorInstrCost(Opcode, ValTy, Index);
+  if ((Opcode == Instruction::InsertElement ||
+       Opcode == Instruction::ExtractElement)) {
+    // Cross-class copies are expensive on many microarchitectures,
+    // so assume they are expensive by default.
+    if (ValTy->getVectorElementType()->isIntegerTy())
+      return 3;
+
+    // Even if it's not a cross class copy, this likely leads to mixing
+    // of NEON and VFP code and should be therefore penalized.
+    if (ValTy->isVectorTy() &&
+        ValTy->getScalarSizeInBits() <= 32)
+      return std::max(BaseT::getVectorInstrCost(Opcode, ValTy, Index), 2U);
+  }
+
+  return BaseT::getVectorInstrCost(Opcode, ValTy, Index);
 }
 
-unsigned ARMTTI::getCmpSelInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy,
-                                    Type *CondTy) const {
+int ARMTTIImpl::getCmpSelInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy, Type *CondTy) {
 
   int ISD = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
   // On NEON a a vector select gets lowered to vbsl.
   if (ST->hasNEON() && ValTy->isVectorTy() && ISD == ISD::SELECT) {
     // Lowering of some vector selects is currently far from perfect.
-    static const TypeConversionCostTblEntry<MVT> NEONVectorSelectTbl[] = {
+    static const TypeConversionCostTblEntry NEONVectorSelectTbl[] = {
       { ISD::SELECT, MVT::v16i1, MVT::v16i16, 2*16 + 1 + 3*1 + 4*1 },
       { ISD::SELECT, MVT::v8i1, MVT::v8i32, 4*8 + 1*3 + 1*4 + 1*2 },
       { ISD::SELECT, MVT::v16i1, MVT::v16i32, 4*16 + 1*6 + 1*8 + 1*4 },
@@ -397,54 +282,217 @@ unsigned ARMTTI::getCmpSelInstrCost(unsigned Opcode, Type *ValTy,
       { ISD::SELECT, MVT::v16i1, MVT::v16i64, 100 }
     };
 
-    EVT SelCondTy = TLI->getValueType(CondTy);
-    EVT SelValTy = TLI->getValueType(ValTy);
-    int Idx = ConvertCostTableLookup<MVT>(NEONVectorSelectTbl,
-                                          array_lengthof(NEONVectorSelectTbl),
-                                          ISD, SelCondTy.getSimpleVT(),
-                                          SelValTy.getSimpleVT());
-    if (Idx != -1)
-      return NEONVectorSelectTbl[Idx].Cost;
+    EVT SelCondTy = TLI->getValueType(DL, CondTy);
+    EVT SelValTy = TLI->getValueType(DL, ValTy);
+    if (SelCondTy.isSimple() && SelValTy.isSimple()) {
+      if (const auto *Entry = ConvertCostTableLookup(NEONVectorSelectTbl, ISD,
+                                                     SelCondTy.getSimpleVT(),
+                                                     SelValTy.getSimpleVT()))
+        return Entry->Cost;
+    }
 
-    std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(ValTy);
+    std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, ValTy);
     return LT.first;
   }
 
-  return TargetTransformInfo::getCmpSelInstrCost(Opcode, ValTy, CondTy);
+  return BaseT::getCmpSelInstrCost(Opcode, ValTy, CondTy);
 }
 
-unsigned ARMTTI::getAddressComputationCost(Type *Ty) const {
+int ARMTTIImpl::getAddressComputationCost(Type *Ty, bool IsComplex) {
+  // Address computations in vectorized code with non-consecutive addresses will
+  // likely result in more instructions compared to scalar code where the
+  // computation can more often be merged into the index mode. The resulting
+  // extra micro-ops can significantly decrease throughput.
+  unsigned NumVectorInstToHideOverhead = 10;
+
+  if (Ty->isVectorTy() && IsComplex)
+    return NumVectorInstToHideOverhead;
+
   // In many cases the address computation is not merged into the instruction
   // addressing mode.
   return 1;
 }
 
-unsigned ARMTTI::getShuffleCost(ShuffleKind Kind, Type *Tp, int Index,
-                                Type *SubTp) const {
-  // We only handle costs of reverse shuffles for now.
-  if (Kind != SK_Reverse)
-    return TargetTransformInfo::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
-
-  static const CostTblEntry<MVT> NEONShuffleTbl[] = {
-    // Reverse shuffle cost one instruction if we are shuffling within a double
-    // word (vrev) or two if we shuffle a quad word (vrev, vext).
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i32, 1 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f32, 1 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i64, 1 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f64, 1 },
-
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i32, 2 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4f32, 2 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i16, 2 },
-    { ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, 2 }
+int ARMTTIImpl::getFPOpCost(Type *Ty) {
+  // Use similar logic that's in ARMISelLowering:
+  // Any ARM CPU with VFP2 has floating point, but Thumb1 didn't have access
+  // to VFP.
+
+  if (ST->hasVFP2() && !ST->isThumb1Only()) {
+    if (Ty->isFloatTy()) {
+      return TargetTransformInfo::TCC_Basic;
+    }
+
+    if (Ty->isDoubleTy()) {
+      return ST->isFPOnlySP() ? TargetTransformInfo::TCC_Expensive :
+        TargetTransformInfo::TCC_Basic;
+    }
+  }
+
+  return TargetTransformInfo::TCC_Expensive;
+}
+
+int ARMTTIImpl::getShuffleCost(TTI::ShuffleKind Kind, Type *Tp, int Index,
+                               Type *SubTp) {
+  // We only handle costs of reverse and alternate shuffles for now.
+  if (Kind != TTI::SK_Reverse && Kind != TTI::SK_Alternate)
+    return BaseT::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
+
+  if (Kind == TTI::SK_Reverse) {
+    static const CostTblEntry NEONShuffleTbl[] = {
+        // Reverse shuffle cost one instruction if we are shuffling within a
+        // double word (vrev) or two if we shuffle a quad word (vrev, vext).
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i32, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f32, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i64, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f64, 1},
+
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i32, 2},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4f32, 2},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i16, 2},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, 2}};
+
+    std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, Tp);
+
+    if (const auto *Entry = CostTableLookup(NEONShuffleTbl, ISD::VECTOR_SHUFFLE,
+                                            LT.second))
+      return LT.first * Entry->Cost;
+
+    return BaseT::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
+  }
+  if (Kind == TTI::SK_Alternate) {
+    static const CostTblEntry NEONAltShuffleTbl[] = {
+        // Alt shuffle cost table for ARM. Cost is the number of instructions
+        // required to create the shuffled vector.
+
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f32, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i64, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2f64, 1},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v2i32, 1},
+
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i32, 2},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4f32, 2},
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v4i16, 2},
+
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i16, 16},
+
+        {ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, 32}};
+
+    std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, Tp);
+    if (const auto *Entry = CostTableLookup(NEONAltShuffleTbl,
+                                            ISD::VECTOR_SHUFFLE, LT.second))
+      return LT.first * Entry->Cost;
+    return BaseT::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
+  }
+  return BaseT::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
+}
+
+int ARMTTIImpl::getArithmeticInstrCost(
+    unsigned Opcode, Type *Ty, TTI::OperandValueKind Op1Info,
+    TTI::OperandValueKind Op2Info, TTI::OperandValueProperties Opd1PropInfo,
+    TTI::OperandValueProperties Opd2PropInfo) {
+
+  int ISDOpcode = TLI->InstructionOpcodeToISD(Opcode);
+  std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, Ty);
+
+  const unsigned FunctionCallDivCost = 20;
+  const unsigned ReciprocalDivCost = 10;
+  static const CostTblEntry CostTbl[] = {
+    // Division.
+    // These costs are somewhat random. Choose a cost of 20 to indicate that
+    // vectorizing devision (added function call) is going to be very expensive.
+    // Double registers types.
+    { ISD::SDIV, MVT::v1i64, 1 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v1i64, 1 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v1i64, 1 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v1i64, 1 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v2i32, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v2i32, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v2i32, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v2i32, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v4i16,     ReciprocalDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v4i16,     ReciprocalDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v4i16, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v4i16, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v8i8,      ReciprocalDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v8i8,      ReciprocalDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v8i8,  8 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v8i8,  8 * FunctionCallDivCost},
+    // Quad register types.
+    { ISD::SDIV, MVT::v2i64, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v2i64, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v2i64, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v2i64, 2 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v4i32, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v4i32, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v4i32, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v4i32, 4 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v8i16, 8 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v8i16, 8 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v8i16, 8 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v8i16, 8 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SDIV, MVT::v16i8, 16 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UDIV, MVT::v16i8, 16 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::SREM, MVT::v16i8, 16 * FunctionCallDivCost},
+    { ISD::UREM, MVT::v16i8, 16 * FunctionCallDivCost},
+    // Multiplication.
   };
 
-  std::pair<unsigned, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(Tp);
+  if (ST->hasNEON())
+    if (const auto *Entry = CostTableLookup(CostTbl, ISDOpcode, LT.second))
+      return LT.first * Entry->Cost;
+
+  int Cost = BaseT::getArithmeticInstrCost(Opcode, Ty, Op1Info, Op2Info,
+                                           Opd1PropInfo, Opd2PropInfo);
+
+  // This is somewhat of a hack. The problem that we are facing is that SROA
+  // creates a sequence of shift, and, or instructions to construct values.
+  // These sequences are recognized by the ISel and have zero-cost. Not so for
+  // the vectorized code. Because we have support for v2i64 but not i64 those
+  // sequences look particularly beneficial to vectorize.
+  // To work around this we increase the cost of v2i64 operations to make them
+  // seem less beneficial.
+  if (LT.second == MVT::v2i64 &&
+      Op2Info == TargetTransformInfo::OK_UniformConstantValue)
+    Cost += 4;
+
+  return Cost;
+}
+
+int ARMTTIImpl::getMemoryOpCost(unsigned Opcode, Type *Src, unsigned Alignment,
+                                unsigned AddressSpace) {
+  std::pair<int, MVT> LT = TLI->getTypeLegalizationCost(DL, Src);
 
-  int Idx = CostTableLookup<MVT>(NEONShuffleTbl, array_lengthof(NEONShuffleTbl),
-                                 ISD::VECTOR_SHUFFLE, LT.second);
-  if (Idx == -1)
-    return TargetTransformInfo::getShuffleCost(Kind, Tp, Index, SubTp);
+  if (Src->isVectorTy() && Alignment != 16 &&
+      Src->getVectorElementType()->isDoubleTy()) {
+    // Unaligned loads/stores are extremely inefficient.
+    // We need 4 uops for vst.1/vld.1 vs 1uop for vldr/vstr.
+    return LT.first * 4;
+  }
+  return LT.first;
+}
+
+int ARMTTIImpl::getInterleavedMemoryOpCost(unsigned Opcode, Type *VecTy,
+                                           unsigned Factor,
+                                           ArrayRef<unsigned> Indices,
+                                           unsigned Alignment,
+                                           unsigned AddressSpace) {
+  assert(Factor >= 2 && "Invalid interleave factor");
+  assert(isa<VectorType>(VecTy) && "Expect a vector type");
+
+  // vldN/vstN doesn't support vector types of i64/f64 element.
+  bool EltIs64Bits = DL.getTypeAllocSizeInBits(VecTy->getScalarType()) == 64;
+
+  if (Factor <= TLI->getMaxSupportedInterleaveFactor() && !EltIs64Bits) {
+    unsigned NumElts = VecTy->getVectorNumElements();
+    Type *SubVecTy = VectorType::get(VecTy->getScalarType(), NumElts / Factor);
+    unsigned SubVecSize = DL.getTypeAllocSizeInBits(SubVecTy);
+
+    // vldN/vstN only support legal vector types of size 64 or 128 in bits.
+    if (NumElts % Factor == 0 && (SubVecSize == 64 || SubVecSize == 128))
+      return Factor;
+  }
 
-  return LT.first * NEONShuffleTbl[Idx].Cost;
+  return BaseT::getInterleavedMemoryOpCost(Opcode, VecTy, Factor, Indices,
+                                           Alignment, AddressSpace);
 }