R600/SI: Combine min3/max3 instructions
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / AMDGPUISelLowering.cpp
index 89d5b08af416347b0d4a138fce153077b0932be8..83083786fe8699aaac5fce6834ff8632b3227a48 100644 (file)
@@ -21,7 +21,6 @@
 #include "AMDGPUSubtarget.h"
 #include "R600MachineFunctionInfo.h"
 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
-#include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
@@ -104,7 +103,7 @@ EVT AMDGPUTargetLowering::getEquivalentLoadRegType(LLVMContext &Ctx, EVT VT) {
 }
 
 AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
-  TargetLowering(TM, new TargetLoweringObjectFileELF()) {
+  TargetLowering(TM) {
 
   Subtarget = &TM.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
 
@@ -131,6 +130,9 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::f32, Legal);
   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f32, Legal);
 
+  setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Custom);
+
   // Lower floating point store/load to integer store/load to reduce the number
   // of patterns in tablegen.
   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::f32, Promote);
@@ -242,6 +244,12 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
   }
 
+  setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
+
+  setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
+  setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
+  setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
+
   const MVT ScalarIntVTs[] = { MVT::i32, MVT::i64 };
   for (MVT VT : ScalarIntVTs) {
     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
@@ -277,6 +285,9 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
   setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i32, Expand);
   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
+  setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
+  setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
+  setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Expand);
 
   if (!Subtarget->hasFFBH())
@@ -305,7 +316,6 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
     setOperationAction(ISD::SUB,  VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
-    // TODO: Implement custom UREM / SREM routines.
     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
@@ -337,12 +347,15 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
 
   for (MVT VT : FloatVectorTypes) {
     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
+    setOperationAction(ISD::FMINNUM, VT, Expand);
+    setOperationAction(ISD::FMAXNUM, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
+    setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
@@ -365,22 +378,25 @@ AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM) :
   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f64, Custom);
 
   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
+  setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
 
   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
   setJumpIsExpensive(true);
 
+  // SI at least has hardware support for floating point exceptions, but no way
+  // of using or handling them is implemented. They are also optional in OpenCL
+  // (Section 7.3)
+  setHasFloatingPointExceptions(false);
+
   setSelectIsExpensive(false);
   PredictableSelectIsExpensive = false;
 
   // There are no integer divide instructions, and these expand to a pretty
   // large sequence of instructions.
   setIntDivIsCheap(false);
-  setPow2DivIsCheap(false);
-
-  // TODO: Investigate this when 64-bit divides are implemented.
-  addBypassSlowDiv(64, 32);
+  setPow2SDivIsCheap(false);
 
   // FIXME: Need to really handle these.
   MaxStoresPerMemcpy  = 4096;
@@ -432,12 +448,12 @@ bool AMDGPUTargetLowering::isLoadBitCastBeneficial(EVT LoadTy,
 
 bool AMDGPUTargetLowering::isFAbsFree(EVT VT) const {
   assert(VT.isFloatingPoint());
-  return VT == MVT::f32;
+  return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
 }
 
 bool AMDGPUTargetLowering::isFNegFree(EVT VT) const {
   assert(VT.isFloatingPoint());
-  return VT == MVT::f32;
+  return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
 }
 
 bool AMDGPUTargetLowering::isTruncateFree(EVT Source, EVT Dest) const {
@@ -537,16 +553,18 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR: return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
   case ISD::FrameIndex: return LowerFrameIndex(Op, DAG);
   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
-  case ISD::SDIV: return LowerSDIV(Op, DAG);
-  case ISD::SREM: return LowerSREM(Op, DAG);
   case ISD::UDIVREM: return LowerUDIVREM(Op, DAG);
   case ISD::SDIVREM: return LowerSDIVREM(Op, DAG);
+  case ISD::FREM: return LowerFREM(Op, DAG);
   case ISD::FCEIL: return LowerFCEIL(Op, DAG);
   case ISD::FTRUNC: return LowerFTRUNC(Op, DAG);
   case ISD::FRINT: return LowerFRINT(Op, DAG);
   case ISD::FNEARBYINT: return LowerFNEARBYINT(Op, DAG);
   case ISD::FFLOOR: return LowerFFLOOR(Op, DAG);
+  case ISD::SINT_TO_FP: return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
   case ISD::UINT_TO_FP: return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
+  case ISD::FP_TO_SINT: return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
+  case ISD::FP_TO_UINT: return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
   }
   return Op;
 }
@@ -601,7 +619,7 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerConstantInitializer(const Constant* Init,
                                                        const SDValue &InitPtr,
                                                        SDValue Chain,
                                                        SelectionDAG &DAG) const {
-  const DataLayout *TD = getTargetMachine().getDataLayout();
+  const DataLayout *TD = getTargetMachine().getSubtargetImpl()->getDataLayout();
   SDLoc DL(InitPtr);
   Type *InitTy = Init->getType();
 
@@ -674,22 +692,35 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerConstantInitializer(const Constant* Init,
   llvm_unreachable("Unhandled constant initializer");
 }
 
+static bool hasDefinedInitializer(const GlobalValue *GV) {
+  const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
+  if (!GVar || !GVar->hasInitializer())
+    return false;
+
+  if (isa<UndefValue>(GVar->getInitializer()))
+    return false;
+
+  return true;
+}
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction* MFI,
                                                  SDValue Op,
                                                  SelectionDAG &DAG) const {
 
-  const DataLayout *TD = getTargetMachine().getDataLayout();
+  const DataLayout *TD = getTargetMachine().getSubtargetImpl()->getDataLayout();
   GlobalAddressSDNode *G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
   const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
 
   switch (G->getAddressSpace()) {
-  default: llvm_unreachable("Global Address lowering not implemented for this "
-                            "address space");
   case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS: {
     // XXX: What does the value of G->getOffset() mean?
     assert(G->getOffset() == 0 &&
          "Do not know what to do with an non-zero offset");
 
+    // TODO: We could emit code to handle the initialization somewhere.
+    if (hasDefinedInitializer(GV))
+      break;
+
     unsigned Offset;
     if (MFI->LocalMemoryObjects.count(GV) == 0) {
       uint64_t Size = TD->getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
@@ -701,7 +732,7 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction* MFI,
       Offset = MFI->LocalMemoryObjects[GV];
     }
 
-    return DAG.getConstant(Offset, getPointerTy(G->getAddressSpace()));
+    return DAG.getConstant(Offset, getPointerTy(AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS));
   }
   case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS: {
     MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
@@ -743,6 +774,12 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction* MFI,
     return DAG.getZExtOrTrunc(InitPtr, SDLoc(Op), ConstPtrVT);
   }
   }
+
+  const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
+  DiagnosticInfoUnsupported BadInit(Fn,
+                                    "initializer for address space");
+  DAG.getContext()->diagnose(BadInit);
+  return SDValue();
 }
 
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op,
@@ -773,8 +810,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFrameIndex(SDValue Op,
                                               SelectionDAG &DAG) const {
 
   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
-  const AMDGPUFrameLowering *TFL =
-   static_cast<const AMDGPUFrameLowering*>(getTargetMachine().getFrameLowering());
+  const AMDGPUFrameLowering *TFL = static_cast<const AMDGPUFrameLowering *>(
+      getTargetMachine().getSubtargetImpl()->getFrameLowering());
 
   FrameIndexSDNode *FIN = cast<FrameIndexSDNode>(Op);
 
@@ -816,13 +853,21 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
       // first parameter must be the same as the first instruction.
       SDValue Numerator = Op.getOperand(1);
       SDValue Denominator = Op.getOperand(2);
+
+      // Note this order is opposite of the machine instruction's operations,
+      // which is s0.f = Quotient, s1.f = Denominator, s2.f = Numerator. The
+      // intrinsic has the numerator as the first operand to match a normal
+      // division operation.
+
       SDValue Src0 = Param->isAllOnesValue() ? Numerator : Denominator;
 
-      return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, DL, VT,
-                         Src0, Denominator, Numerator);
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, DL, Op->getVTList(), Src0,
+                         Denominator, Numerator);
     }
 
     case Intrinsic::AMDGPU_div_fmas:
+      // FIXME: Dropping bool parameter. Work is needed to support the implicit
+      // read from VCC.
       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FMAS, DL, VT,
                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
 
@@ -846,6 +891,10 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
     case Intrinsic::AMDGPU_rsq_clamped:
       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_CLAMPED, DL, VT, Op.getOperand(1));
 
+    case Intrinsic::AMDGPU_ldexp:
+      return DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, DL, VT, Op.getOperand(1),
+                                                   Op.getOperand(2));
+
     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imax:
       return DAG.getNode(AMDGPUISD::SMAX, DL, VT, Op.getOperand(1),
                                                   Op.getOperand(2));
@@ -951,21 +1000,16 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicLRP(SDValue Op,
 }
 
 /// \brief Generate Min/Max node
-SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineMinMax(SDNode *N,
-                                            SelectionDAG &DAG) const {
-  SDLoc DL(N);
-  EVT VT = N->getValueType(0);
-
-  SDValue LHS = N->getOperand(0);
-  SDValue RHS = N->getOperand(1);
-  SDValue True = N->getOperand(2);
-  SDValue False = N->getOperand(3);
-  SDValue CC = N->getOperand(4);
-
-  if (VT != MVT::f32 ||
-      !((LHS == True && RHS == False) || (LHS == False && RHS == True))) {
+SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMax(SDLoc DL,
+                                             EVT VT,
+                                             SDValue LHS,
+                                             SDValue RHS,
+                                             SDValue True,
+                                             SDValue False,
+                                             SDValue CC,
+                                             SelectionDAG &DAG) const {
+  if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
     return SDValue();
-  }
 
   ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
   switch (CCOpcode) {
@@ -981,14 +1025,15 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineMinMax(SDNode *N,
   case ISD::SETTRUE2:
   case ISD::SETUO:
   case ISD::SETO:
-    llvm_unreachable("Operation should already be optimised!");
+    break;
   case ISD::SETULE:
   case ISD::SETULT:
   case ISD::SETOLE:
   case ISD::SETOLT:
   case ISD::SETLE:
   case ISD::SETLT: {
-    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMIN : AMDGPUISD::FMAX;
+    unsigned Opc
+      = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMIN_LEGACY : AMDGPUISD::FMAX_LEGACY;
     return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
   }
   case ISD::SETGT:
@@ -997,7 +1042,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineMinMax(SDNode *N,
   case ISD::SETOGE:
   case ISD::SETUGT:
   case ISD::SETOGT: {
-    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMAX : AMDGPUISD::FMIN;
+    unsigned Opc
+      = (LHS == True) ? AMDGPUISD::FMAX_LEGACY : AMDGPUISD::FMIN_LEGACY;
     return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
   }
   case ISD::SETCC_INVALID:
@@ -1006,12 +1052,53 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineMinMax(SDNode *N,
   return SDValue();
 }
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue &Op,
-                                              SelectionDAG &DAG) const {
-  LoadSDNode *Load = dyn_cast<LoadSDNode>(Op);
-  EVT MemEltVT = Load->getMemoryVT().getVectorElementType();
+/// \brief Generate Min/Max node
+SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineIMinMax(SDLoc DL,
+                                             EVT VT,
+                                             SDValue LHS,
+                                             SDValue RHS,
+                                             SDValue True,
+                                             SDValue False,
+                                             SDValue CC,
+                                             SelectionDAG &DAG) const {
+  if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
+    return SDValue();
+
+  ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
+  switch (CCOpcode) {
+  case ISD::SETULE:
+  case ISD::SETULT: {
+    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::UMIN : AMDGPUISD::UMAX;
+    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+  }
+  case ISD::SETLE:
+  case ISD::SETLT: {
+    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::SMIN : AMDGPUISD::SMAX;
+    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+  }
+  case ISD::SETGT:
+  case ISD::SETGE: {
+    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::SMAX : AMDGPUISD::SMIN;
+    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+  }
+  case ISD::SETUGE:
+  case ISD::SETUGT: {
+    unsigned Opc = (LHS == True) ? AMDGPUISD::UMAX : AMDGPUISD::UMIN;
+    return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
+  }
+  default:
+    return SDValue();
+  }
+}
+
+SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorLoad(const SDValue Op,
+                                                  SelectionDAG &DAG) const {
+  LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
+  EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
+  EVT MemEltVT = MemVT.getVectorElementType();
+
   EVT LoadVT = Op.getValueType();
-  EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
+  EVT EltVT = LoadVT.getVectorElementType();
   EVT PtrVT = Load->getBasePtr().getValueType();
 
   unsigned NumElts = Load->getMemoryVT().getVectorNumElements();
@@ -1019,17 +1106,19 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue &Op,
   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
 
   SDLoc SL(Op);
+  unsigned MemEltSize = MemEltVT.getStoreSize();
+  MachinePointerInfo SrcValue(Load->getMemOperand()->getValue());
 
-  for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
+  for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Load->getBasePtr(),
-                    DAG.getConstant(i * (MemEltVT.getSizeInBits() / 8), PtrVT));
+                              DAG.getConstant(i * MemEltSize, PtrVT));
 
     SDValue NewLoad
       = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, EltVT,
                        Load->getChain(), Ptr,
-                       MachinePointerInfo(Load->getMemOperand()->getValue()),
+                       SrcValue.getWithOffset(i * MemEltSize),
                        MemEltVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
-                       Load->getAlignment());
+                       Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
     Loads.push_back(NewLoad.getValue(0));
     Chains.push_back(NewLoad.getValue(1));
   }
@@ -1042,6 +1131,55 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue &Op,
   return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
 }
 
+SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  EVT VT = Op.getValueType();
+
+  // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
+  // weird 1 element vectors.
+  if (VT.getVectorNumElements() == 2)
+    return ScalarizeVectorLoad(Op, DAG);
+
+  LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
+  SDValue BasePtr = Load->getBasePtr();
+  EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
+  EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
+  SDLoc SL(Op);
+  MachinePointerInfo SrcValue(Load->getMemOperand()->getValue());
+
+  EVT LoVT, HiVT;
+  EVT LoMemVT, HiMemVT;
+  SDValue Lo, Hi;
+
+  std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
+  std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
+  std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Op, SL, LoVT, HiVT);
+  SDValue LoLoad
+    = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, LoVT,
+                     Load->getChain(), BasePtr,
+                     SrcValue,
+                     LoMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
+                     Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
+
+  SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
+                              DAG.getConstant(LoMemVT.getStoreSize(), PtrVT));
+
+  SDValue HiLoad
+    = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, HiVT,
+                     Load->getChain(), HiPtr,
+                     SrcValue.getWithOffset(LoMemVT.getStoreSize()),
+                     HiMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
+                     Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
+
+  SDValue Ops[] = {
+    DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SL, VT, LoLoad, HiLoad),
+    DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other,
+                LoLoad.getValue(1), HiLoad.getValue(1))
+  };
+
+  return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
+}
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(const SDValue &Op,
                                                SelectionDAG &DAG) const {
   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
@@ -1100,8 +1238,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(const SDValue &Op,
                       Store->getAlignment());
 }
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorStore(SDValue Op,
-                                            SelectionDAG &DAG) const {
+SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorStore(SDValue Op,
+                                                   SelectionDAG &DAG) const {
   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
   EVT MemEltVT = Store->getMemoryVT().getVectorElementType();
   EVT EltVT = Store->getValue().getValueType().getVectorElementType();
@@ -1111,21 +1249,77 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorStore(SDValue Op,
 
   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
 
+  unsigned EltSize = MemEltVT.getStoreSize();
+  MachinePointerInfo SrcValue(Store->getMemOperand()->getValue());
+
   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
     SDValue Val = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, EltVT,
-                              Store->getValue(), DAG.getConstant(i, MVT::i32));
-    SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT,
-                              Store->getBasePtr(),
-                            DAG.getConstant(i * (MemEltVT.getSizeInBits() / 8),
-                                            PtrVT));
-    Chains.push_back(DAG.getTruncStore(Store->getChain(), SL, Val, Ptr,
-                         MachinePointerInfo(Store->getMemOperand()->getValue()),
-                         MemEltVT, Store->isVolatile(), Store->isNonTemporal(),
-                         Store->getAlignment()));
+                              Store->getValue(),
+                              DAG.getConstant(i, MVT::i32));
+
+    SDValue Offset = DAG.getConstant(i * MemEltVT.getStoreSize(), PtrVT);
+    SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Store->getBasePtr(), Offset);
+    SDValue NewStore =
+      DAG.getTruncStore(Store->getChain(), SL, Val, Ptr,
+                        SrcValue.getWithOffset(i * EltSize),
+                        MemEltVT, Store->isNonTemporal(), Store->isVolatile(),
+                        Store->getAlignment());
+    Chains.push_back(NewStore);
   }
+
   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Chains);
 }
 
+SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorStore(SDValue Op,
+                                               SelectionDAG &DAG) const {
+  StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
+  SDValue Val = Store->getValue();
+  EVT VT = Val.getValueType();
+
+  // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
+  // weird 1 element vectors.
+  if (VT.getVectorNumElements() == 2)
+    return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
+
+  EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
+  SDValue Chain = Store->getChain();
+  SDValue BasePtr = Store->getBasePtr();
+  SDLoc SL(Op);
+
+  EVT LoVT, HiVT;
+  EVT LoMemVT, HiMemVT;
+  SDValue Lo, Hi;
+
+  std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
+  std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
+  std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Val, SL, LoVT, HiVT);
+
+  EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
+  SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
+                              DAG.getConstant(LoMemVT.getStoreSize(), PtrVT));
+
+  MachinePointerInfo SrcValue(Store->getMemOperand()->getValue());
+  SDValue LoStore
+    = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Lo,
+                        BasePtr,
+                        SrcValue,
+                        LoMemVT,
+                        Store->isNonTemporal(),
+                        Store->isVolatile(),
+                        Store->getAlignment());
+  SDValue HiStore
+    = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Hi,
+                        HiPtr,
+                        SrcValue.getWithOffset(LoMemVT.getStoreSize()),
+                        HiMemVT,
+                        Store->isNonTemporal(),
+                        Store->isVolatile(),
+                        Store->getAlignment());
+
+  return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, LoStore, HiStore);
+}
+
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   SDLoc DL(Op);
   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
@@ -1171,22 +1365,8 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
   }
 
-  // Lower loads constant address space global variable loads
-  if (Load->getAddressSpace() == AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS &&
-      isa<GlobalVariable>(
-          GetUnderlyingObject(Load->getMemOperand()->getValue()))) {
-
-
-    SDValue Ptr = DAG.getZExtOrTrunc(Load->getBasePtr(), DL,
-        getPointerTy(AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS));
-    Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Ptr,
-        DAG.getConstant(2, MVT::i32));
-    return DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, Op->getVTList(),
-                       Load->getChain(), Ptr,
-                       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32), Op.getOperand(2));
-  }
-
-  if (Load->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS ||
+  if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS ||
+      Load->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS ||
       ExtType == ISD::NON_EXTLOAD || Load->getMemoryVT().bitsGE(MVT::i32))
     return SDValue();
 
@@ -1237,7 +1417,7 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   if ((Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS ||
        Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) &&
       Store->getValue().getValueType().isVector()) {
-    return SplitVectorStore(Op, DAG);
+    return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
   }
 
   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
@@ -1282,249 +1462,104 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   return SDValue();
 }
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIV24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+// This is a shortcut for integer division because we have fast i32<->f32
+// conversions, and fast f32 reciprocal instructions. The fractional part of a
+// float is enough to accurately represent up to a 24-bit integer.
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerDIVREM24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool sign) const {
   SDLoc DL(Op);
-  EVT OVT = Op.getValueType();
+  EVT VT = Op.getValueType();
   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
-  MVT INTTY;
-  MVT FLTTY;
-  if (!OVT.isVector()) {
-    INTTY = MVT::i32;
-    FLTTY = MVT::f32;
-  } else if (OVT.getVectorNumElements() == 2) {
-    INTTY = MVT::v2i32;
-    FLTTY = MVT::v2f32;
-  } else if (OVT.getVectorNumElements() == 4) {
-    INTTY = MVT::v4i32;
-    FLTTY = MVT::v4f32;
-  }
-  unsigned bitsize = OVT.getScalarType().getSizeInBits();
-  // char|short jq = ia ^ ib;
-  SDValue jq = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, LHS, RHS);
-
-  // jq = jq >> (bitsize - 2)
-  jq = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, OVT, jq, DAG.getConstant(bitsize - 2, OVT));
-
-  // jq = jq | 0x1
-  jq = DAG.getNode(ISD::OR, DL, OVT, jq, DAG.getConstant(1, OVT));
-
-  // jq = (int)jq
-  jq = DAG.getSExtOrTrunc(jq, DL, INTTY);
+  MVT IntVT = MVT::i32;
+  MVT FltVT = MVT::f32;
+
+  ISD::NodeType ToFp  = sign ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP;
+  ISD::NodeType ToInt = sign ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT;
+
+  if (VT.isVector()) {
+    unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
+    IntVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, NElts);
+    FltVT = MVT::getVectorVT(MVT::f32, NElts);
+  }
+
+  unsigned BitSize = VT.getScalarType().getSizeInBits();
+
+  SDValue jq = DAG.getConstant(1, IntVT);
+
+  if (sign) {
+    // char|short jq = ia ^ ib;
+    jq = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHS, RHS);
+
+    // jq = jq >> (bitsize - 2)
+    jq = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, jq, DAG.getConstant(BitSize - 2, VT));
+
+    // jq = jq | 0x1
+    jq = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, jq, DAG.getConstant(1, VT));
+
+    // jq = (int)jq
+    jq = DAG.getSExtOrTrunc(jq, DL, IntVT);
+  }
 
   // int ia = (int)LHS;
-  SDValue ia = DAG.getSExtOrTrunc(LHS, DL, INTTY);
+  SDValue ia = sign ?
+    DAG.getSExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT);
 
   // int ib, (int)RHS;
-  SDValue ib = DAG.getSExtOrTrunc(RHS, DL, INTTY);
+  SDValue ib = sign ?
+    DAG.getSExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT);
 
   // float fa = (float)ia;
-  SDValue fa = DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DL, FLTTY, ia);
+  SDValue fa = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ia);
 
   // float fb = (float)ib;
-  SDValue fb = DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, DL, FLTTY, ib);
+  SDValue fb = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ib);
 
   // float fq = native_divide(fa, fb);
-  SDValue fq = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FLTTY,
-                           fa, DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, FLTTY, fb));
+  SDValue fq = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT,
+                           fa, DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, FltVT, fb));
 
   // fq = trunc(fq);
-  fq = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, FLTTY, fq);
+  fq = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, FltVT, fq);
 
   // float fqneg = -fq;
-  SDValue fqneg = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, FLTTY, fq);
+  SDValue fqneg = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, FltVT, fq);
 
   // float fr = mad(fqneg, fb, fa);
-  SDValue fr = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, FLTTY,
-      DAG.getNode(ISD::MUL, DL, FLTTY, fqneg, fb), fa);
+  SDValue fr = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, FltVT,
+                           DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT, fqneg, fb), fa);
 
   // int iq = (int)fq;
-  SDValue iq = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, DL, INTTY, fq);
+  SDValue iq = DAG.getNode(ToInt, DL, IntVT, fq);
 
   // fr = fabs(fr);
-  fr = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FLTTY, fr);
+  fr = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fr);
 
   // fb = fabs(fb);
-  fb = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FLTTY, fb);
-
-  // int cv = fr >= fb;
-  SDValue cv;
-  if (INTTY == MVT::i32) {
-    cv = DAG.getSetCC(DL, INTTY, fr, fb, ISD::SETOGE);
-  } else {
-    cv = DAG.getSetCC(DL, INTTY, fr, fb, ISD::SETOGE);
-  }
-  // jq = (cv ? jq : 0);
-  jq = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, OVT, cv, jq,
-      DAG.getConstant(0, OVT));
-  // dst = iq + jq;
-  iq = DAG.getSExtOrTrunc(iq, DL, OVT);
-  iq = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, iq, jq);
-  return iq;
-}
-
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIV32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  SDLoc DL(Op);
-  EVT OVT = Op.getValueType();
-  SDValue LHS = Op.getOperand(0);
-  SDValue RHS = Op.getOperand(1);
-  // The LowerSDIV32 function generates equivalent to the following IL.
-  // mov r0, LHS
-  // mov r1, RHS
-  // ilt r10, r0, 0
-  // ilt r11, r1, 0
-  // iadd r0, r0, r10
-  // iadd r1, r1, r11
-  // ixor r0, r0, r10
-  // ixor r1, r1, r11
-  // udiv r0, r0, r1
-  // ixor r10, r10, r11
-  // iadd r0, r0, r10
-  // ixor DST, r0, r10
-
-  // mov r0, LHS
-  SDValue r0 = LHS;
-
-  // mov r1, RHS
-  SDValue r1 = RHS;
-
-  // ilt r10, r0, 0
-  SDValue r10 = DAG.getSelectCC(DL,
-      r0, DAG.getConstant(0, OVT),
-      DAG.getConstant(-1, OVT),
-      DAG.getConstant(0, OVT),
-      ISD::SETLT);
-
-  // ilt r11, r1, 0
-  SDValue r11 = DAG.getSelectCC(DL,
-      r1, DAG.getConstant(0, OVT),
-      DAG.getConstant(-1, OVT),
-      DAG.getConstant(0, OVT),
-      ISD::SETLT);
-
-  // iadd r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // iadd r1, r1, r11
-  r1 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r1, r11);
-
-  // ixor r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // ixor r1, r1, r11
-  r1 = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r1, r11);
+  fb = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fb);
 
-  // udiv r0, r0, r1
-  r0 = DAG.getNode(ISD::UDIV, DL, OVT, r0, r1);
+  EVT SetCCVT = getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
 
-  // ixor r10, r10, r11
-  r10 = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r10, r11);
-
-  // iadd r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // ixor DST, r0, r10
-  SDValue DST = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r0, r10);
-  return DST;
-}
-
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIV64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  return SDValue(Op.getNode(), 0);
-}
-
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIV(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  EVT OVT = Op.getValueType().getScalarType();
-
-  if (OVT == MVT::i64)
-    return LowerSDIV64(Op, DAG);
-
-  if (OVT.getScalarType() == MVT::i32)
-    return LowerSDIV32(Op, DAG);
-
-  if (OVT == MVT::i16 || OVT == MVT::i8) {
-    // FIXME: We should be checking for the masked bits. This isn't reached
-    // because i8 and i16 are not legal types.
-    return LowerSDIV24(Op, DAG);
-  }
-
-  return SDValue(Op.getNode(), 0);
-}
-
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSREM32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  SDLoc DL(Op);
-  EVT OVT = Op.getValueType();
-  SDValue LHS = Op.getOperand(0);
-  SDValue RHS = Op.getOperand(1);
-  // The LowerSREM32 function generates equivalent to the following IL.
-  // mov r0, LHS
-  // mov r1, RHS
-  // ilt r10, r0, 0
-  // ilt r11, r1, 0
-  // iadd r0, r0, r10
-  // iadd r1, r1, r11
-  // ixor r0, r0, r10
-  // ixor r1, r1, r11
-  // udiv r20, r0, r1
-  // umul r20, r20, r1
-  // sub r0, r0, r20
-  // iadd r0, r0, r10
-  // ixor DST, r0, r10
-
-  // mov r0, LHS
-  SDValue r0 = LHS;
-
-  // mov r1, RHS
-  SDValue r1 = RHS;
-
-  // ilt r10, r0, 0
-  SDValue r10 = DAG.getSetCC(DL, OVT, r0, DAG.getConstant(0, OVT), ISD::SETLT);
-
-  // ilt r11, r1, 0
-  SDValue r11 = DAG.getSetCC(DL, OVT, r1, DAG.getConstant(0, OVT), ISD::SETLT);
-
-  // iadd r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // iadd r1, r1, r11
-  r1 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r1, r11);
-
-  // ixor r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // ixor r1, r1, r11
-  r1 = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r1, r11);
-
-  // udiv r20, r0, r1
-  SDValue r20 = DAG.getNode(ISD::UREM, DL, OVT, r0, r1);
-
-  // umul r20, r20, r1
-  r20 = DAG.getNode(AMDGPUISD::UMUL, DL, OVT, r20, r1);
-
-  // sub r0, r0, r20
-  r0 = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, OVT, r0, r20);
-
-  // iadd r0, r0, r10
-  r0 = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, OVT, r0, r10);
-
-  // ixor DST, r0, r10
-  SDValue DST = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, OVT, r0, r10);
-  return DST;
-}
+  // int cv = fr >= fb;
+  SDValue cv = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT, fr, fb, ISD::SETOGE);
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSREM64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  return SDValue(Op.getNode(), 0);
-}
+  // jq = (cv ? jq : 0);
+  jq = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, cv, jq, DAG.getConstant(0, VT));
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  EVT OVT = Op.getValueType();
+  // dst = trunc/extend to legal type
+  iq = sign ? DAG.getSExtOrTrunc(iq, DL, VT) : DAG.getZExtOrTrunc(iq, DL, VT);
 
-  if (OVT.getScalarType() == MVT::i64)
-    return LowerSREM64(Op, DAG);
+  // dst = iq + jq;
+  SDValue Div = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, iq, jq);
 
-  if (OVT.getScalarType() == MVT::i32)
-    return LowerSREM32(Op, DAG);
+  // Rem needs compensation, it's easier to recompute it
+  SDValue Rem = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Div, RHS);
+  Rem = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, LHS, Rem);
 
-  return SDValue(Op.getNode(), 0);
+  SDValue Res[2] = {
+    Div,
+    Rem
+  };
+  return DAG.getMergeValues(Res, DL);
 }
 
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
@@ -1535,12 +1570,22 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
   SDValue Num = Op.getOperand(0);
   SDValue Den = Op.getOperand(1);
 
+  if (VT == MVT::i32) {
+    if (DAG.MaskedValueIsZero(Op.getOperand(0), APInt(32, 0xff << 24)) &&
+        DAG.MaskedValueIsZero(Op.getOperand(1), APInt(32, 0xff << 24))) {
+      // TODO: We technically could do this for i64, but shouldn't that just be
+      // handled by something generally reducing 64-bit division on 32-bit
+      // values to 32-bit?
+      return LowerDIVREM24(Op, DAG, false);
+    }
+  }
+
   // RCP =  URECIP(Den) = 2^32 / Den + e
   // e is rounding error.
   SDValue RCP = DAG.getNode(AMDGPUISD::URECIP, DL, VT, Den);
 
-  // RCP_LO = umulo(RCP, Den) */
-  SDValue RCP_LO = DAG.getNode(ISD::UMULO, DL, VT, RCP, Den);
+  // RCP_LO = mul(RCP, Den) */
+  SDValue RCP_LO = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, RCP, Den);
 
   // RCP_HI = mulhu (RCP, Den) */
   SDValue RCP_HI = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, RCP, Den);
@@ -1571,7 +1616,7 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
   SDValue Quotient = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, Tmp0, Num);
 
   // Num_S_Remainder = Quotient * Den
-  SDValue Num_S_Remainder = DAG.getNode(ISD::UMULO, DL, VT, Quotient, Den);
+  SDValue Num_S_Remainder = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Quotient, Den);
 
   // Remainder = Num - Num_S_Remainder
   SDValue Remainder = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Num, Num_S_Remainder);
@@ -1636,12 +1681,22 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIVREM(SDValue Op,
   SDLoc DL(Op);
   EVT VT = Op.getValueType();
 
-  SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
-  SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, VT);
-
   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
 
+  if (VT == MVT::i32) {
+    if (DAG.ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0)) > 8 &&
+        DAG.ComputeNumSignBits(Op.getOperand(1)) > 8) {
+      // TODO: We technically could do this for i64, but shouldn't that just be
+      // handled by something generally reducing 64-bit division on 32-bit
+      // values to 32-bit?
+      return LowerDIVREM24(Op, DAG, true);
+    }
+  }
+
+  SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
+  SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, VT);
+
   SDValue LHSign = DAG.getSelectCC(DL, LHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
   SDValue RHSign = DAG.getSelectCC(DL, RHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
   SDValue DSign = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHSign, RHSign);
@@ -1669,6 +1724,20 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIVREM(SDValue Op,
   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
 }
 
+// (frem x, y) -> (fsub x, (fmul (ftrunc (fdiv x, y)), y))
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+  SDLoc SL(Op);
+  EVT VT = Op.getValueType();
+  SDValue X = Op.getOperand(0);
+  SDValue Y = Op.getOperand(1);
+
+  SDValue Div = DAG.getNode(ISD::FDIV, SL, VT, X, Y);
+  SDValue Floor = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, VT, Div);
+  SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, Floor, Y);
+
+  return DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, VT, X, Mul);
+}
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFCEIL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   SDLoc SL(Op);
   SDValue Src = Op.getOperand(0);
@@ -1711,7 +1780,7 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFTRUNC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   const unsigned ExpBits = 11;
 
   // Extract the exponent.
-  SDValue ExpPart = DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_I32, SL, MVT::i32,
+  SDValue ExpPart = DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, SL, MVT::i32,
                                 Hi,
                                 DAG.getConstant(FractBits - 32, MVT::i32),
                                 DAG.getConstant(ExpBits, MVT::i32));
@@ -1802,13 +1871,43 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFFLOOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Trunc, Add);
 }
 
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINT_TO_FP64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
+                                               bool Signed) const {
+  SDLoc SL(Op);
+  SDValue Src = Op.getOperand(0);
+
+  SDValue BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
+
+  SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
+                           DAG.getConstant(0, MVT::i32));
+  SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
+                           DAG.getConstant(1, MVT::i32));
+
+  SDValue CvtHi = DAG.getNode(Signed ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP,
+                              SL, MVT::f64, Hi);
+
+  SDValue CvtLo = DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SL, MVT::f64, Lo);
+
+  SDValue LdExp = DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, SL, MVT::f64, CvtHi,
+                              DAG.getConstant(32, MVT::i32));
+
+  return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, LdExp, CvtLo);
+}
+
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
                                                SelectionDAG &DAG) const {
   SDValue S0 = Op.getOperand(0);
-  SDLoc DL(Op);
-  if (Op.getValueType() != MVT::f32 || S0.getValueType() != MVT::i64)
+  if (S0.getValueType() != MVT::i64)
     return SDValue();
 
+  EVT DestVT = Op.getValueType();
+  if (DestVT == MVT::f64)
+    return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, false);
+
+  assert(DestVT == MVT::f32);
+
+  SDLoc DL(Op);
+
   // f32 uint_to_fp i64
   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i32, S0,
                            DAG.getConstant(0, MVT::i32));
@@ -1821,16 +1920,62 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, MVT::f32, FloatLo, FloatHi);
 }
 
-SDValue AMDGPUTargetLowering::ExpandSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
-                                                      unsigned BitsDiff,
-                                                      SelectionDAG &DAG) const {
-  MVT VT = Op.getSimpleValueType();
-  SDLoc DL(Op);
-  SDValue Shift = DAG.getConstant(BitsDiff, VT);
-  // Shift left by 'Shift' bits.
-  SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, Op.getOperand(0), Shift);
-  // Signed shift Right by 'Shift' bits.
-  return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, Shl, Shift);
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Src = Op.getOperand(0);
+  if (Src.getValueType() == MVT::i64 && Op.getValueType() == MVT::f64)
+    return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, true);
+
+  return SDValue();
+}
+
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP64_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
+                                               bool Signed) const {
+  SDLoc SL(Op);
+
+  SDValue Src = Op.getOperand(0);
+
+  SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
+
+  SDValue K0
+    = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0x3df0000000000000)), MVT::f64);
+  SDValue K1
+    = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0xc1f0000000000000)), MVT::f64);
+
+  SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f64, Trunc, K0);
+
+  SDValue FloorMul = DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SL, MVT::f64, Mul);
+
+
+  SDValue Fma = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, FloorMul, K1, Trunc);
+
+  SDValue Hi = DAG.getNode(Signed ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT, SL,
+                           MVT::i32, FloorMul);
+  SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SL, MVT::i32, Fma);
+
+  SDValue Result = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, MVT::v2i32, Lo, Hi);
+
+  return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, Result);
+}
+
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Src = Op.getOperand(0);
+
+  if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
+    return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, true);
+
+  return SDValue();
+}
+
+SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
+                                              SelectionDAG &DAG) const {
+  SDValue Src = Op.getOperand(0);
+
+  if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
+    return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, false);
+
+  return SDValue();
 }
 
 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
@@ -1896,7 +2041,8 @@ template <typename IntTy>
 static SDValue constantFoldBFE(SelectionDAG &DAG, IntTy Src0,
                                uint32_t Offset, uint32_t Width) {
   if (Width + Offset < 32) {
-    IntTy Result = (Src0 << (32 - Offset - Width)) >> (32 - Width);
+    uint32_t Shl = static_cast<uint32_t>(Src0) << (32 - Offset - Width);
+    IntTy Result = static_cast<IntTy>(Shl) >> (32 - Width);
     return DAG.getConstant(Result, MVT::i32);
   }
 
@@ -2001,9 +2147,51 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
       simplifyI24(N1, DCI);
       return SDValue();
     }
-    case ISD::SELECT_CC: {
-      return CombineMinMax(N, DAG);
+  case ISD::SELECT_CC: {
+    SDLoc DL(N);
+    EVT VT = N->getValueType(0);
+
+    if (VT == MVT::f32 ||
+        (VT == MVT::f64 &&
+         Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)) {
+      SDValue LHS = N->getOperand(0);
+      SDValue RHS = N->getOperand(1);
+      SDValue True = N->getOperand(2);
+      SDValue False = N->getOperand(3);
+      SDValue CC = N->getOperand(4);
+
+      return CombineFMinMax(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DAG);
     }
+
+    break;
+  }
+  case ISD::SELECT: {
+    SDValue Cond = N->getOperand(0);
+    if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
+      SDLoc DL(N);
+      EVT VT = N->getValueType(0);
+      SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
+      SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
+      SDValue CC = Cond.getOperand(2);
+
+      SDValue True = N->getOperand(1);
+      SDValue False = N->getOperand(2);
+
+      if (VT == MVT::f32 ||
+          (VT == MVT::f64 &&
+           Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS)) {
+        return CombineFMinMax(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DAG);
+      }
+
+      // TODO: Implement min / max Evergreen instructions.
+      if (VT == MVT::i32 &&
+          Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
+        return CombineIMinMax(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DAG);
+      }
+    }
+
+    break;
+  }
   case AMDGPUISD::BFE_I32:
   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
     assert(!N->getValueType(0).isVector() &&
@@ -2048,37 +2236,40 @@ SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
       return DAG.getZeroExtendInReg(BitsFrom, DL, SmallVT);
     }
 
-    if (ConstantSDNode *Val = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))) {
+    if (ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(BitsFrom)) {
       if (Signed) {
         return constantFoldBFE<int32_t>(DAG,
-                                        Val->getSExtValue(),
+                                        CVal->getSExtValue(),
                                         OffsetVal,
                                         WidthVal);
       }
 
       return constantFoldBFE<uint32_t>(DAG,
-                                       Val->getZExtValue(),
+                                       CVal->getZExtValue(),
                                        OffsetVal,
                                        WidthVal);
     }
 
-    APInt Demanded = APInt::getBitsSet(32,
-                                       OffsetVal,
-                                       OffsetVal + WidthVal);
-
     if ((OffsetVal + WidthVal) >= 32) {
       SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(OffsetVal, MVT::i32);
       return DAG.getNode(Signed ? ISD::SRA : ISD::SRL, DL, MVT::i32,
                          BitsFrom, ShiftVal);
     }
 
-    APInt KnownZero, KnownOne;
-    TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
-                                          !DCI.isBeforeLegalizeOps());
-    const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
-    if (TLO.ShrinkDemandedConstant(BitsFrom, Demanded) ||
-        TLI.SimplifyDemandedBits(BitsFrom, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO)) {
-      DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
+    if (BitsFrom.hasOneUse()) {
+      APInt Demanded = APInt::getBitsSet(32,
+                                         OffsetVal,
+                                         OffsetVal + WidthVal);
+
+      APInt KnownZero, KnownOne;
+      TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
+                                            !DCI.isBeforeLegalizeOps());
+      const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
+      if (TLO.ShrinkDemandedConstant(BitsFrom, Demanded) ||
+          TLI.SimplifyDemandedBits(BitsFrom, Demanded,
+                                   KnownZero, KnownOne, TLO)) {
+        DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
+      }
     }
 
     break;
@@ -2176,12 +2367,19 @@ const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
   NODE_NAME_CASE(DWORDADDR)
   NODE_NAME_CASE(FRACT)
   NODE_NAME_CASE(CLAMP)
-  NODE_NAME_CASE(FMAX)
+  NODE_NAME_CASE(MAD)
+  NODE_NAME_CASE(FMAX_LEGACY)
   NODE_NAME_CASE(SMAX)
   NODE_NAME_CASE(UMAX)
-  NODE_NAME_CASE(FMIN)
+  NODE_NAME_CASE(FMIN_LEGACY)
   NODE_NAME_CASE(SMIN)
   NODE_NAME_CASE(UMIN)
+  NODE_NAME_CASE(FMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(SMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(UMAX3)
+  NODE_NAME_CASE(FMIN3)
+  NODE_NAME_CASE(SMIN3)
+  NODE_NAME_CASE(UMIN3)
   NODE_NAME_CASE(URECIP)
   NODE_NAME_CASE(DIV_SCALE)
   NODE_NAME_CASE(DIV_FMAS)
@@ -2191,6 +2389,7 @@ const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
   NODE_NAME_CASE(RSQ)
   NODE_NAME_CASE(RSQ_LEGACY)
   NODE_NAME_CASE(RSQ_CLAMPED)
+  NODE_NAME_CASE(LDEXP)
   NODE_NAME_CASE(DOT4)
   NODE_NAME_CASE(BFE_U32)
   NODE_NAME_CASE(BFE_I32)
@@ -2216,6 +2415,7 @@ const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE2)
   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE3)
   NODE_NAME_CASE(BUILD_VERTICAL_VECTOR)
+  NODE_NAME_CASE(CONST_DATA_PTR)
   NODE_NAME_CASE(STORE_MSKOR)
   NODE_NAME_CASE(TBUFFER_STORE_FORMAT)
   }
@@ -2284,17 +2484,8 @@ void AMDGPUTargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
 
     unsigned BitWidth = 32;
     uint32_t Width = CWidth->getZExtValue() & 0x1f;
-    if (Width == 0) {
-      KnownZero = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
-      KnownOne = APInt::getNullValue(BitWidth);
-      return;
-    }
 
-    // FIXME: This could do a lot more. If offset is 0, should be the same as
-    // sign_extend_inreg implementation, but that involves duplicating it.
-    if (Opc == AMDGPUISD::BFE_I32)
-      KnownOne = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - Width);
-    else
+    if (Opc == AMDGPUISD::BFE_U32)
       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - Width);
 
     break;