Merge consecutive 16-byte loads into one 32-byte load (PR22329)
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
index 06808a5e1117dd0ba04fdf0dc4539d7a24a8fd5d..bf216c767d2cec636011cf662d9e592a16caa1cd 100644 (file)
@@ -15,6 +15,7 @@
 #include "X86ISelLowering.h"
 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
 #include "X86CallingConv.h"
+#include "X86FrameLowering.h"
 #include "X86InstrBuilder.h"
 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
 #include "X86TargetMachine.h"
@@ -201,34 +202,13 @@ static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
 }
 
-// FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
-// we can remove resetOperationActions et al.
-X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
-    : TargetLowering(TM) {
-  Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM,
+                                     const X86Subtarget &STI)
+    : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
   TD = getDataLayout();
 
-  resetOperationActions();
-}
-
-void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
-  const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
-  static bool FirstTimeThrough = true;
-
-  // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
-  // operation actions.
-  if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
-
-  if (!FirstTimeThrough) {
-    // Reinitialize the actions.
-    initActions();
-    FirstTimeThrough = false;
-  }
-
-  TO = TM.Options;
-
   // Set up the TargetLowering object.
   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
 
@@ -246,8 +226,7 @@ void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
   else
     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
-  const X86RegisterInfo *RegInfo =
-      TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
 
   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
@@ -1136,6 +1115,21 @@ void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
     }
 
+    // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
+
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
+    setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
+
     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
@@ -1315,6 +1309,21 @@ void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
 
       // Custom CTPOP always performs better on natively supported v8i32
       setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
+
+      // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
+
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
+      setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
     } else {
       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
@@ -1679,7 +1688,9 @@ void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
+  setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
+  setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
@@ -1689,8 +1700,7 @@ void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
-  if (Subtarget->is64Bit())
-    setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
+  setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
 
   computeRegisterProperties();
@@ -2596,7 +2606,7 @@ X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
     }
 
     if (IsWin64) {
-      const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
+      const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
       // for the return address.
       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
@@ -2885,8 +2895,7 @@ X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
 
   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
   // of tail call optimization arguments are handle later.
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
@@ -3165,7 +3174,8 @@ X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
 
     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
                                          OpFlags);
-  } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
+  } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() &&
+             Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
   }
@@ -3194,7 +3204,7 @@ X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
 
   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
-  const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
+  const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
@@ -3283,11 +3293,8 @@ X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
 unsigned
 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
                                                SelectionDAG& DAG) const {
-  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
-  const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
-  const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
+  const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
   int64_t Offset = StackSize;
@@ -3324,7 +3331,8 @@ bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
         return false;
     } else {
       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
-      if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
+      if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
+           Opcode == X86::LEA64_32r) &&
           Def->getOperand(1).isFI()) {
         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
         Bytes = Flags.getByValSize();
@@ -3400,8 +3408,7 @@ X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
 
   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
   // emit a special epilogue.
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
     return false;
 
@@ -3513,8 +3520,7 @@ X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
       // the caller's fixed stack objects.
       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
-      const X86InstrInfo *TII =
-          static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
+      const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
         SDValue Arg = OutVals[i];
@@ -3668,8 +3674,7 @@ static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
 
 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
 
@@ -5472,12 +5477,6 @@ static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
       return false;
 
     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
-      // FIXME: Support AVX-512 here.
-      Type *Ty = C->getType();
-      if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
-                                Ty->getVectorNumElements() != 32))
-        return false;
-
       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
       break;
     }
@@ -5490,16 +5489,9 @@ static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
     IsUnary = true;
     break;
   case X86ISD::MOVSS:
-  case X86ISD::MOVSD: {
-    // The index 0 always comes from the first element of the second source,
-    // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
-    // elements come from the other positions of the first source vector
-    Mask.push_back(NumElems);
-    for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
-      Mask.push_back(i);
-    }
+  case X86ISD::MOVSD:
+    DecodeScalarMoveMask(VT, /* IsLoad */ false, Mask);
     break;
-  }
   case X86ISD::VPERM2X128:
     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
@@ -5507,11 +5499,16 @@ static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
     break;
   case X86ISD::MOVSLDUP:
     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
+    IsUnary = true;
     break;
   case X86ISD::MOVSHDUP:
     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
+    IsUnary = true;
     break;
   case X86ISD::MOVDDUP:
+    DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
+    IsUnary = true;
+    break;
   case X86ISD::MOVLHPD:
   case X86ISD::MOVLPD:
   case X86ISD::MOVLPS:
@@ -5926,19 +5923,18 @@ static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
 }
 
-/// getVShift - Return a vector logical shift node.
-///
+/// Return a vector logical shift node.
 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
-  EVT ShVT = MVT::v2i64;
+  MVT ShVT = MVT::v2i64;
   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
+  MVT ScalarShiftTy = TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType());
+  SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(NumBits, ScalarShiftTy);
   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
-                     DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
-                             DAG.getConstant(NumBits,
-                                  TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
+                     DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp, ShiftVal));
 }
 
 static SDValue
@@ -6015,19 +6011,18 @@ LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
   return SDValue();
 }
 
-/// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
-/// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
-/// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
+/// Given the initializing elements 'Elts' of a vector of type 'VT', see if the
+/// elements can be replaced by a single large load which has the same value as
+/// a build_vector or insert_subvector whose loaded operands are 'Elts'.
 ///
 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
 ///
 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
-static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
+static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
                                         bool isAfterLegalize) {
-  EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
   unsigned NumElems = Elts.size();
 
   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
@@ -6038,7 +6033,9 @@ static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
   // non-consecutive, bail out.
   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
     SDValue Elt = Elts[i];
-
+    // Look through a bitcast.
+    if (Elt.getNode() && Elt.getOpcode() == ISD::BITCAST)
+      Elt = Elt.getOperand(0);
     if (!Elt.getNode() ||
         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
       return SDValue();
@@ -6053,7 +6050,12 @@ static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
       continue;
 
     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
-    if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
+    EVT LdVT = Elt.getValueType();
+    // Each loaded element must be the correct fractional portion of the
+    // requested vector load.
+    if (LdVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits() / NumElems)
+      return SDValue();
+    if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, LdVT.getSizeInBits() / 8, i))
       return SDValue();
     LastLoadedElt = i;
   }
@@ -6062,6 +6064,12 @@ static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
+    assert(LDBase && "Did not find base load for merging consecutive loads");
+    EVT EltVT = LDBase->getValueType(0);
+    // Ensure that the input vector size for the merged loads matches the
+    // cumulative size of the input elements.
+    if (VT.getSizeInBits() != EltVT.getSizeInBits() * NumElems)
+      return SDValue();
 
     if (isAfterLegalize &&
         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
@@ -6088,6 +6096,7 @@ static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
 
   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
+  EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
@@ -7175,7 +7184,7 @@ X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
       return Sh;
 
     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
-    if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
+    if (Subtarget->hasSSE41()) {
       SDValue Result;
       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
@@ -7906,11 +7915,11 @@ static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
       if (Mask[i] == -1)
         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
       if (i % Scale != 0) {
-        // Each of the extend elements needs to be zeroable.
+        // Each of the extended elements need to be zeroable.
         if (!Zeroable[i])
           return SDValue();
 
-        // We no lorger are in the anyext case.
+        // We no longer are in the anyext case.
         AnyExt = false;
         continue;
       }
@@ -7924,7 +7933,7 @@ static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
 
       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
-        return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
+        return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
     }
 
     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
@@ -7946,7 +7955,7 @@ static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
   // many elements.
   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
-           "The input vector size must be divisble by the extended size.");
+           "The input vector size must be divisible by the extended size.");
     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
       return V;
   }
@@ -8163,6 +8172,84 @@ static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
 }
 
+// Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
+// INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
+// because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
+// are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
+// perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
+// elements are zeroable.
+static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
+                                            ArrayRef<int> Mask,
+                                            SelectionDAG &DAG) {
+  assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
+  assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
+  assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
+  assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
+
+  SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
+
+  unsigned ZMask = 0;
+  int V1DstIndex = -1;
+  int V2DstIndex = -1;
+  bool V1UsedInPlace = false;
+
+  for (int i = 0; i < 4; i++) {
+    // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
+    if (Zeroable[i]) {
+      ZMask |= 1 << i;
+      continue;
+    }
+
+    // Flag if we use any V1 inputs in place.
+    if (i == Mask[i]) {
+      V1UsedInPlace = true;
+      continue;
+    }
+
+    // We can only insert a single non-zeroable element.
+    if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
+      return SDValue();
+
+    if (Mask[i] < 4) {
+      // V1 input out of place for insertion.
+      V1DstIndex = i;
+    } else {
+      // V2 input for insertion.
+      V2DstIndex = i;
+    }
+  }
+
+  // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
+  if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
+    return SDValue();
+
+  // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
+  // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
+  unsigned V2SrcIndex = 0;
+  if (V1DstIndex != -1) {
+    // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
+    // and don't use the original V2 at all.
+    V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
+    V2DstIndex = V1DstIndex;
+    V2 = V1;
+  } else {
+    V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
+  }
+
+  // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
+  // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
+  if (!V1UsedInPlace)
+    V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
+
+  unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
+  assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
+
+  // Insert the V2 element into the desired position.
+  SDLoc DL(Op);
+  return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
+                     DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
+}
+
 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
 ///
 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
@@ -8182,6 +8269,11 @@ static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
 
   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
+    // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
+    if (Subtarget->hasSSE3())
+      if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0))
+        return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
+
     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
@@ -8439,6 +8531,14 @@ static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
                                                           Mask, Subtarget, DAG))
       return Broadcast;
 
+    // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
+    if (Subtarget->hasSSE3()) {
+      if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2))
+        return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
+      if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 1, 3, 3))
+        return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
+    }
+
     if (Subtarget->hasAVX()) {
       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
       // into the shuffle.
@@ -8468,52 +8568,14 @@ static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
                                                          Mask, Subtarget, DAG))
       return V;
 
-  if (Subtarget->hasSSE41())
+  if (Subtarget->hasSSE41()) {
     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
                                                   Subtarget, DAG))
       return Blend;
 
-  // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
-  // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
-  // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
-  // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
-  if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
-    int V2Index =
-        std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
-        Mask.begin();
-
-    // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
-    // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
-    // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
-    SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
-
-    // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
-    bool InsertNeedsShuffle = false;
-    unsigned ZMask = 0;
-    for (int i = 0; i < 4; ++i)
-      if (i != V2Index) {
-        if (Zeroable[i]) {
-          ZMask |= 1 << i;
-        } else if (Mask[i] != i) {
-          InsertNeedsShuffle = true;
-          break;
-        }
-      }
-
-    // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
-    // require shuffling anyways.
-    if (!InsertNeedsShuffle) {
-      // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
-      if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
-        V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
-
-      unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
-      assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
-
-      // Insert the V2 element into the desired position.
-      return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
-                         DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
-    }
+    // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
+    if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
+      return V;
   }
 
   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
@@ -9618,7 +9680,6 @@ static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
         V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
       }
     }
-    assert((V1InUse || V2InUse) && "Shuffling to a zeroable vector");
 
     if (V1InUse)
       V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
@@ -9634,6 +9695,8 @@ static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
       return V1; // Single inputs are easy.
     if (V2InUse)
       return V2; // Single inputs are easy.
+    // Shuffling to a zeroable vector.
+    return getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, DL);
   }
 
   // There are special ways we can lower some single-element blends.
@@ -10201,6 +10264,10 @@ static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
                                                           Mask, Subtarget, DAG))
       return Broadcast;
 
+    // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
+    if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2))
+      return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
+
     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
       // interleaved permutation.
@@ -10384,6 +10451,13 @@ static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
            "Repeated masks must be half the mask width!");
+
+    // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
+    if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6))
+      return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
+    if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7))
+      return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
+
     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
@@ -10715,6 +10789,13 @@ static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
 
+  // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
+  // operations: UNPCKH and UNPCKL.
+  if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
+  if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
+
   // FIXME: Implement direct support for this type!
   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
 }
@@ -10730,6 +10811,16 @@ static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
 
+  // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
+  if (isShuffleEquivalent(Mask,
+                          0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
+                          8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
+  if (isShuffleEquivalent(Mask,
+                          2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
+                          10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
+
   // FIXME: Implement direct support for this type!
   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
 }
@@ -10745,6 +10836,13 @@ static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
 
+  // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
+  // operations: UNPCKH and UNPCKL.
+  if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
+  if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
+
   // FIXME: Implement direct support for this type!
   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
 }
@@ -10760,6 +10858,16 @@ static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
 
+  // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
+  if (isShuffleEquivalent(Mask,
+                          0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
+                          8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
+  if (isShuffleEquivalent(Mask,
+                          2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
+                          10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
+    return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
+
   // FIXME: Implement direct support for this type!
   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
 }
@@ -12741,6 +12849,8 @@ X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
 
   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
+  assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
+         "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
 
   // variable index can't be handled in mask registers,
   // extend vector to VR512
@@ -12754,6 +12864,8 @@ X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const
 
   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
+  if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
+    rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
@@ -13063,27 +13175,47 @@ static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
 // the upper bits of a vector.
 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
                                      SelectionDAG &DAG) {
-  if (Subtarget->hasFp256()) {
-    SDLoc dl(Op.getNode());
-    SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
-    SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
-    SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
-
-    if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
-         Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
-        SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
-        isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
-      unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
-      return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
-    }
+  if (!Subtarget->hasAVX())
+    return SDValue();
 
-    if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
-        SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
-        isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
-      unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
-      return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
+  SDLoc dl(Op);
+  SDValue Vec = Op.getOperand(0);
+  SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
+  SDValue Idx = Op.getOperand(2);
+
+  if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
+    return SDValue();
+
+  unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
+  MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
+  MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
+
+  // Fold two 16-byte subvector loads into one 32-byte load:
+  // (insert_subvector (insert_subvector undef, (load addr), 0),
+  //                   (load addr + 16), Elts/2)
+  // --> load32 addr
+  if ((IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) &&
+      Vec.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
+      OpVT.is256BitVector() && SubVecVT.is128BitVector() &&
+      !Subtarget->isUnalignedMem32Slow()) {
+    SDValue SubVec2 = Vec.getOperand(1);
+    if (auto *Idx2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Vec.getOperand(2))) {
+      if (Idx2->getZExtValue() == 0) {
+        SDValue Ops[] = { SubVec2, SubVec };
+        SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(OpVT, Ops, dl, DAG, false);
+        if (LD.getNode())
+          return LD;
+      }
     }
   }
+
+  if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
+      SubVecVT.is128BitVector())
+    return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
+
+  if (OpVT.is512BitVector() && SubVecVT.is256BitVector())
+    return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
+
   return SDValue();
 }
 
@@ -16495,7 +16627,7 @@ X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
     Chain = SP.getValue(1);
     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
-    const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
+    const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
     if (Align > StackAlign)
@@ -16553,8 +16685,7 @@ X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
 
     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
 
-    const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-        DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+    const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
     Chain = SP.getValue(1);
@@ -16812,7 +16943,7 @@ static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
   }
 
   const X86Subtarget &Subtarget =
-      DAG.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
+      static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
@@ -16905,54 +17036,6 @@ static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
 }
 
-static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
-    switch (IntNo) {
-    default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
-      return X86ISD::FMADD;
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
-      return X86ISD::FMSUB;
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
-      return X86ISD::FNMADD;
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
-      return X86ISD::FNMSUB;
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
-      return X86ISD::FMADDSUB;
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
-    case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
-      return X86ISD::FMSUBADD;
-    }
-}
-
 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
                                        SelectionDAG &DAG) {
   SDLoc dl(Op);
@@ -16989,9 +17072,43 @@ static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget
                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
     }
     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
-      return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Op.getOperand(1),
+      SDValue Mask = Op.getOperand(4);
+      SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
+      unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
+      if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
+        unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5))->getZExtValue();
+        if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
+          return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
+                                      dl, Op.getValueType(),
+                                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
+                                      Op.getOperand(3), Op.getOperand(5)),
+                                      Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
+        }
+      }
+      return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
+                                              Op.getOperand(1),
                                               Op.getOperand(2)),
-                                  Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
+                                  Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
+    }
+    case FMA_OP_MASK: {
+      SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
+      SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
+      SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
+      SDValue Mask = Op.getOperand(4);
+      unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
+      if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
+        SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
+        if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
+            X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
+          return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
+                                                  dl, Op.getValueType(),
+                                                  Src1, Src2, Src3, Rnd),
+                                      Mask, Src1, Subtarget, DAG);
+      }
+      return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
+                                              dl, Op.getValueType(),
+                                              Src1, Src2, Src3),
+                                  Mask, Src1, Subtarget, DAG);
     }
     case CMP_MASK:
     case CMP_MASK_CC: {
@@ -17081,16 +17198,6 @@ static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget
       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
                          Op.getOperand(2));
     }
-    case FMA_OP_MASK:
-    {
-        return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
-            dl, Op.getValueType(),
-            Op.getOperand(1),
-            Op.getOperand(2),
-            Op.getOperand(3)),
-            Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
-            Subtarget, DAG);
-    }
     default:
       break;
     }
@@ -17261,58 +17368,6 @@ static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget
     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
   }
-
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
-  case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
-    auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
-    if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
-      return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
-                                              dl, Op.getValueType(),
-                                              Op.getOperand(1),
-                                              Op.getOperand(2),
-                                              Op.getOperand(3)),
-                                  Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
-                                  Subtarget, DAG);
-    else
-      return SDValue();
-  }
-
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
-  case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
-    return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
-                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
   }
 }
 
@@ -17678,8 +17733,7 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
 
   if (Depth > 0) {
     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
-    const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-        DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+    const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
@@ -17700,8 +17754,7 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   EVT VT = Op.getValueType();
   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   unsigned FrameReg = RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(
       DAG.getMachineFunction());
   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
@@ -17730,8 +17783,7 @@ unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
 
 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
                                                      SelectionDAG &DAG) const {
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
 }
 
@@ -17742,8 +17794,7 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   SDLoc dl      (Op);
 
   EVT PtrVT = getPointerTy();
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
@@ -17790,7 +17841,7 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
   SDLoc dl (Op);
 
   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
-  const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
+  const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
 
   if (Subtarget->is64Bit()) {
     SDValue OutChains[6];
@@ -17953,8 +18004,7 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
   */
 
   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
-  const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
-  const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
+  const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
   SDLoc DL(Op);
@@ -19018,14 +19068,12 @@ SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
-  const X86Subtarget &Subtarget =
-      getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
 
   if (OpWidth == 64)
-    return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
+    return !Subtarget->is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
   else if (OpWidth == 128)
-    return Subtarget.hasCmpxchg16b();
+    return Subtarget->hasCmpxchg16b();
   else
     return false;
 }
@@ -19042,9 +19090,7 @@ bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
 }
 
 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
-  const X86Subtarget &Subtarget =
-      getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
-  unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
+  unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
   const Type *MemType = AI->getType();
 
   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
@@ -19087,9 +19133,7 @@ static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
 
 LoadInst *
 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
-  const X86Subtarget &Subtarget =
-      getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
-  unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
+  unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
   const Type *MemType = AI->getType();
   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
@@ -19125,7 +19169,7 @@ X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
     return nullptr;
-  } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
+  } else if (hasMFENCE(*Subtarget)) {
     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
     Builder.CreateCall(MFence);
@@ -19624,6 +19668,22 @@ void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
   switch (N->getOpcode()) {
   default:
     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
+  // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
+  case X86ISD::FMINC:
+  case X86ISD::FMIN:
+  case X86ISD::FMAXC:
+  case X86ISD::FMAX: {
+    EVT VT = N->getValueType(0);
+    if (VT != MVT::v2f32)
+      llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
+    SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
+    SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
+                              N->getOperand(0), UNDEF);
+    SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
+                              N->getOperand(1), UNDEF);
+    Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
+    return;
+  }
   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
   case ISD::ADDC:
   case ISD::ADDE:
@@ -19983,6 +20043,9 @@ const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
+  case X86ISD::ADDSUB:             return "X86ISD::ADDSUB";
+  case X86ISD::RCP28:              return "X86ISD::RCP28";
+  case X86ISD::RSQRT28:            return "X86ISD::RSQRT28";
   }
 }
 
@@ -20383,11 +20446,10 @@ static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
   return BB;
 }
 
-static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
-                                       const TargetInstrInfo *TII,
-                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
+static MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
+                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
-
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
@@ -20409,9 +20471,8 @@ static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
 }
 
 MachineBasicBlock *
-X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
-                   MachineInstr *MI,
-                   MachineBasicBlock *MBB) const {
+X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(MachineInstr *MI,
+                                                 MachineBasicBlock *MBB) const {
   // Emit va_arg instruction on X86-64.
 
   // Operands to this pseudo-instruction:
@@ -20441,7 +20502,7 @@ X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
 
   // Machine Information
-  const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
@@ -20697,7 +20758,7 @@ X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
 
   // Now add the instructions.
-  const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 
   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
@@ -20780,7 +20841,7 @@ static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
 MachineBasicBlock *
 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
                                      MachineBasicBlock *BB) const {
-  const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 
   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
@@ -20806,8 +20867,7 @@ X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
 
   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
   // live into the sink and copy blocks.
-  const TargetRegisterInfo *TRI =
-      BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
+  const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
@@ -20849,7 +20909,7 @@ MachineBasicBlock *
 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
                                         MachineBasicBlock *BB) const {
   MachineFunction *MF = BB->getParent();
-  const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
 
@@ -20922,10 +20982,8 @@ X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
 
   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
-  const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
-                                .getSubtargetImpl()
-                                ->getRegisterInfo()
-                                ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
+  const uint32_t *RegMask =
+      Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
   if (IsLP64) {
     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
       .addReg(sizeVReg);
@@ -20982,52 +21040,11 @@ X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
 MachineBasicBlock *
 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
                                         MachineBasicBlock *BB) const {
-  const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 
   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
 
-  // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
-  // non-trivial part is impdef of ESP.
-
-  if (Subtarget->isTargetWin64()) {
-    if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
-      // ___chkstk(Mingw64):
-      // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
-      // Updates RSP.
-      BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
-        .addExternalSymbol("___chkstk")
-        .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
-        .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
-        .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
-        .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
-        .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
-    } else {
-      // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
-      // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
-      BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
-        .addExternalSymbol("__chkstk")
-        .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
-        .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
-      // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
-      BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
-        .addReg(X86::RSP)
-        .addReg(X86::RAX);
-    }
-  } else {
-    const char *StackProbeSymbol = (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
-                                    Subtarget->isTargetWindowsItanium())
-                                       ? "_chkstk"
-                                       : "_alloca";
-
-    BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
-      .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
-      .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
-      .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
-      .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
-      .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
-      .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
-  }
+  X86FrameLowering::emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI, DL);
 
   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
   return BB;
@@ -21041,8 +21058,7 @@ X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
   // be in the normal return register.
   MachineFunction *F = BB->getParent();
-  const X86InstrInfo *TII =
-      static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
+  const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 
   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
@@ -21051,10 +21067,8 @@ X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
   // Get a register mask for the lowered call.
   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
   // proper register mask.
-  const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
-                                .getSubtargetImpl()
-                                ->getRegisterInfo()
-                                ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
+  const uint32_t *RegMask =
+      Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
   if (Subtarget->is64Bit()) {
     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
@@ -21099,7 +21113,7 @@ X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
-  const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
 
   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
@@ -21206,8 +21220,7 @@ X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
           .addMBB(restoreMBB);
 
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
@@ -21225,8 +21238,8 @@ X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
 
   // restoreMBB:
   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
-    const X86Subtarget &STI = MF->getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
-    const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
+    const bool Uses64BitFramePtr =
+        Subtarget->isTarget64BitLP64() || Subtarget->isTargetNaCl64();
     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
@@ -21249,7 +21262,7 @@ X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
-  const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
+  const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
 
   // Memory Reference
@@ -21264,8 +21277,7 @@ X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
-  const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
-      MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
+  const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
 
@@ -21384,7 +21396,7 @@ X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
       }
 
-      const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
+      const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget->getInstrInfo();
       MachineInstrBuilder MIB =
         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
         .addOperand(MI->getOperand(0))
@@ -21407,6 +21419,9 @@ X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
   case X86::TAILJMPd64:
   case X86::TAILJMPr64:
   case X86::TAILJMPm64:
+  case X86::TAILJMPd64_REX:
+  case X86::TAILJMPr64_REX:
+  case X86::TAILJMPm64_REX:
     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
   case X86::TCRETURNdi64:
   case X86::TCRETURNri64:
@@ -21449,7 +21464,7 @@ X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
     MachineFunction *F = BB->getParent();
-    const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
+    const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 
     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
@@ -21533,7 +21548,7 @@ X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
-    return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
+    return EmitPCMPSTRM(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
 
   // String/text processing lowering.
   case X86::PCMPISTRIREG:
@@ -21546,16 +21561,15 @@ X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
   case X86::VPCMPESTRIMEM:
     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
-    return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
+    return EmitPCMPSTRI(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
 
   // Thread synchronization.
   case X86::MONITOR:
-    return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
-                       Subtarget);
+    return EmitMonitor(MI, BB, Subtarget);
 
   // xbegin
   case X86::XBEGIN:
-    return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
+    return EmitXBegin(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
 
   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
@@ -22723,7 +22737,8 @@ static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
                                          : InVec.getOperand(1);
 
   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
-  unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
+  unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
+                         InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
 
   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
     // Don't duplicate a load with other uses.
@@ -22781,14 +22796,29 @@ static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
 
   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
 
-  // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
-  // from mmx to v2i32 has a single usage.
-  if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
-      InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
-      InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
-    return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
-                       N->getValueType(0),
-                       InputVector.getNode()->getOperand(0));
+  // Detect mmx to i32 conversion through a v2i32 elt extract.
+  if (InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST && InputVector.hasOneUse() &&
+      N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
+      InputVector.getValueType() == MVT::v2i32) {
+
+    // The bitcast source is a direct mmx result.
+    SDValue MMXSrc = InputVector.getNode()->getOperand(0);
+    if (MMXSrc.getValueType() == MVT::x86mmx)
+      return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
+                         N->getValueType(0),
+                         InputVector.getNode()->getOperand(0));
+
+    // The mmx is indirect: (i64 extract_elt (v1i64 bitcast (x86mmx ...))).
+    SDValue MMXSrcOp = MMXSrc.getOperand(0);
+    if (MMXSrc.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && MMXSrc.hasOneUse() &&
+        MMXSrc.getValueType() == MVT::i64 && MMXSrcOp.hasOneUse() &&
+        MMXSrcOp.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
+        MMXSrcOp.getValueType() == MVT::v1i64 &&
+        MMXSrcOp.getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx)
+      return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
+                         N->getValueType(0),
+                         MMXSrcOp.getOperand(0));
+  }
 
   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
   // gets to be more expensive.
@@ -23043,8 +23073,9 @@ static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
   // ignored in unsafe-math mode).
+  // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
-      VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
+      VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
       (Subtarget->hasSSE2() ||
        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
@@ -23969,7 +24000,7 @@ static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
     return SDValue();
 
   EVT VT = N->getValueType(0);
-  if (VT != MVT::i64)
+  if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
     return SDValue();
 
   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
@@ -24650,6 +24681,166 @@ static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
   return SDValue();
 }
 
+/// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
+static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
+                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
+                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
+  MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
+  if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
+    return SDValue();
+
+  EVT VT = Mld->getValueType(0);
+  unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
+  EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
+  SDLoc dl(Mld);
+
+  assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
+  unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
+  unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
+  // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
+  assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
+    "Unexpected size for extending masked load");
+
+  unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
+  assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
+
+  // Create a type on which we perform the shuffle
+  EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
+          LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
+  assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
+
+  // Convert Src0 value
+  SDValue WideSrc0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mld->getSrc0());
+  if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
+    SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
+    for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
+      ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
+
+    // Can't shuffle using an illegal type.
+    assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
+           && "WideVecVT should be legal");
+    WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
+                                    DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
+  }
+  // Prepare the new mask
+  SDValue NewMask;
+  SDValue Mask = Mld->getMask();
+  if (Mask.getValueType() == VT) {
+    // Mask and original value have the same type
+    NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
+    SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
+    for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
+      ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
+    for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
+      ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
+    NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
+                                   DAG.getConstant(0, WideVecVT),
+                                   &ShuffleVec[0]);
+  }
+  else {
+    assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
+    unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
+    unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
+    EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
+                                     WidenNumElts);
+
+    unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
+    SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
+    SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
+    Ops[0] = Mask;
+    for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
+      Ops[i] = ZeroVal;
+
+    NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
+  }
+
+  SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
+                                     Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
+                                     Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
+                                     ISD::NON_EXTLOAD);
+  SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
+  return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
+
+}
+/// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
+static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
+                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
+  MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
+  if (!Mst->isTruncatingStore())
+    return SDValue();
+
+  EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
+  unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
+  EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
+  SDLoc dl(Mst);
+
+  assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
+  unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
+  unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
+
+  // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
+  assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
+    "Unexpected size for truncating masked store");
+  // We are going to use the original vector elt for storing.
+  // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
+  assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 &&
+          "Unexpected ratio for truncating masked store");
+
+  unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
+  assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
+
+  // Create a type on which we perform the shuffle
+  EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
+          StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
+
+  assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
+
+  SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mst->getValue());
+  SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
+  for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
+    ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
+
+  // Can't shuffle using an illegal type.
+  assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
+         && "WideVecVT should be legal");
+
+  SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
+                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT),
+                                        &ShuffleVec[0]);
+
+  SDValue NewMask;
+  SDValue Mask = Mst->getMask();
+  if (Mask.getValueType() == VT) {
+    // Mask and original value have the same type
+    NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
+    for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
+      ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
+    for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
+      ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
+    NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
+                                   DAG.getConstant(0, WideVecVT),
+                                   &ShuffleVec[0]);
+  }
+  else {
+    assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
+    unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
+    unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
+    EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
+                                     WidenNumElts);
+
+    unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
+    SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
+    SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
+    Ops[0] = Mask;
+    for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
+      Ops[i] = ZeroVal;
+
+    NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
+  }
+
+  return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
+                            NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
+}
 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
@@ -25508,7 +25699,7 @@ static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
 }
 
 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
-                                        const X86TargetLowering *XTLI) {
+                                        const X86Subtarget *Subtarget) {
   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
   // conditionally from a constant. Vectors only.
   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
@@ -25534,10 +25725,9 @@ static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
     EVT VT = Ld->getValueType(0);
     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
-        !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
-        VT == MVT::i64) {
-      SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
-                                          Ld->getChain(), Op0, DAG);
+        !Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i64) {
+      SDValue FILDChain = Subtarget->getTargetLowering()->BuildFILD(
+          SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0), Ld->getChain(), Op0, DAG);
       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
       return FILDChain;
     }
@@ -25748,8 +25938,10 @@ SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
+  case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
-  case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
+  case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
+  case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
   case X86ISD::FXOR:
@@ -25788,8 +25980,11 @@ SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
-  case X86ISD::INSERTPS:
-    return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
+  case X86ISD::INSERTPS: {
+    if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
+      return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
+    break;
+  }
   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
   }
 
@@ -26215,6 +26410,23 @@ void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
       }
     }
     return;
+  case 'L':
+    if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
+      if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
+          (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
+        Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), Op.getValueType());
+        break;
+      }
+    }
+    return;
+  case 'M':
+    if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
+      if (C->getZExtValue() <= 3) {
+        Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
+        break;
+      }
+    }
+    return;
   case 'N':
     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
       if (C->getZExtValue() <= 255) {
@@ -26223,6 +26435,14 @@ void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
       }
     }
     return;
+  case 'O':
+    if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
+      if (C->getZExtValue() <= 127) {
+        Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
+        break;
+      }
+    }
+    return;
   case 'e': {
     // 32-bit signed value
     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {