Do not change the size of function arguments. PR 1489.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / TargetLowering.cpp
1 //===-- TargetLowering.cpp - Implement the TargetLowering class -----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
15 #include "llvm/Target/TargetData.h"
16 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
17 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
20 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
21 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
22 using namespace llvm;
23
24 /// InitLibcallNames - Set default libcall names.
25 ///
26 static void InitLibcallNames(const char **Names) {
27   Names[RTLIB::SHL_I32] = "__ashlsi3";
28   Names[RTLIB::SHL_I64] = "__ashldi3";
29   Names[RTLIB::SRL_I32] = "__lshrsi3";
30   Names[RTLIB::SRL_I64] = "__lshrdi3";
31   Names[RTLIB::SRA_I32] = "__ashrsi3";
32   Names[RTLIB::SRA_I64] = "__ashrdi3";
33   Names[RTLIB::MUL_I32] = "__mulsi3";
34   Names[RTLIB::MUL_I64] = "__muldi3";
35   Names[RTLIB::SDIV_I32] = "__divsi3";
36   Names[RTLIB::SDIV_I64] = "__divdi3";
37   Names[RTLIB::UDIV_I32] = "__udivsi3";
38   Names[RTLIB::UDIV_I64] = "__udivdi3";
39   Names[RTLIB::SREM_I32] = "__modsi3";
40   Names[RTLIB::SREM_I64] = "__moddi3";
41   Names[RTLIB::UREM_I32] = "__umodsi3";
42   Names[RTLIB::UREM_I64] = "__umoddi3";
43   Names[RTLIB::NEG_I32] = "__negsi2";
44   Names[RTLIB::NEG_I64] = "__negdi2";
45   Names[RTLIB::ADD_F32] = "__addsf3";
46   Names[RTLIB::ADD_F64] = "__adddf3";
47   Names[RTLIB::SUB_F32] = "__subsf3";
48   Names[RTLIB::SUB_F64] = "__subdf3";
49   Names[RTLIB::MUL_F32] = "__mulsf3";
50   Names[RTLIB::MUL_F64] = "__muldf3";
51   Names[RTLIB::DIV_F32] = "__divsf3";
52   Names[RTLIB::DIV_F64] = "__divdf3";
53   Names[RTLIB::REM_F32] = "fmodf";
54   Names[RTLIB::REM_F64] = "fmod";
55   Names[RTLIB::NEG_F32] = "__negsf2";
56   Names[RTLIB::NEG_F64] = "__negdf2";
57   Names[RTLIB::POWI_F32] = "__powisf2";
58   Names[RTLIB::POWI_F64] = "__powidf2";
59   Names[RTLIB::SQRT_F32] = "sqrtf";
60   Names[RTLIB::SQRT_F64] = "sqrt";
61   Names[RTLIB::SIN_F32] = "sinf";
62   Names[RTLIB::SIN_F64] = "sin";
63   Names[RTLIB::COS_F32] = "cosf";
64   Names[RTLIB::COS_F64] = "cos";
65   Names[RTLIB::FPEXT_F32_F64] = "__extendsfdf2";
66   Names[RTLIB::FPROUND_F64_F32] = "__truncdfsf2";
67   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I32] = "__fixsfsi";
68   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I64] = "__fixsfdi";
69   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I32] = "__fixdfsi";
70   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I64] = "__fixdfdi";
71   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I32] = "__fixunssfsi";
72   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I64] = "__fixunssfdi";
73   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I32] = "__fixunsdfsi";
74   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I64] = "__fixunsdfdi";
75   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F32] = "__floatsisf";
76   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F64] = "__floatsidf";
77   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F32] = "__floatdisf";
78   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F64] = "__floatdidf";
79   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F32] = "__floatunsisf";
80   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F64] = "__floatunsidf";
81   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F32] = "__floatundisf";
82   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F64] = "__floatundidf";
83   Names[RTLIB::OEQ_F32] = "__eqsf2";
84   Names[RTLIB::OEQ_F64] = "__eqdf2";
85   Names[RTLIB::UNE_F32] = "__nesf2";
86   Names[RTLIB::UNE_F64] = "__nedf2";
87   Names[RTLIB::OGE_F32] = "__gesf2";
88   Names[RTLIB::OGE_F64] = "__gedf2";
89   Names[RTLIB::OLT_F32] = "__ltsf2";
90   Names[RTLIB::OLT_F64] = "__ltdf2";
91   Names[RTLIB::OLE_F32] = "__lesf2";
92   Names[RTLIB::OLE_F64] = "__ledf2";
93   Names[RTLIB::OGT_F32] = "__gtsf2";
94   Names[RTLIB::OGT_F64] = "__gtdf2";
95   Names[RTLIB::UO_F32] = "__unordsf2";
96   Names[RTLIB::UO_F64] = "__unorddf2";
97   Names[RTLIB::O_F32] = "__unordsf2";
98   Names[RTLIB::O_F64] = "__unorddf2";
99 }
100
101 /// InitCmpLibcallCCs - Set default comparison libcall CC.
102 ///
103 static void InitCmpLibcallCCs(ISD::CondCode *CCs) {
104   memset(CCs, ISD::SETCC_INVALID, sizeof(ISD::CondCode)*RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL);
105   CCs[RTLIB::OEQ_F32] = ISD::SETEQ;
106   CCs[RTLIB::OEQ_F64] = ISD::SETEQ;
107   CCs[RTLIB::UNE_F32] = ISD::SETNE;
108   CCs[RTLIB::UNE_F64] = ISD::SETNE;
109   CCs[RTLIB::OGE_F32] = ISD::SETGE;
110   CCs[RTLIB::OGE_F64] = ISD::SETGE;
111   CCs[RTLIB::OLT_F32] = ISD::SETLT;
112   CCs[RTLIB::OLT_F64] = ISD::SETLT;
113   CCs[RTLIB::OLE_F32] = ISD::SETLE;
114   CCs[RTLIB::OLE_F64] = ISD::SETLE;
115   CCs[RTLIB::OGT_F32] = ISD::SETGT;
116   CCs[RTLIB::OGT_F64] = ISD::SETGT;
117   CCs[RTLIB::UO_F32] = ISD::SETNE;
118   CCs[RTLIB::UO_F64] = ISD::SETNE;
119   CCs[RTLIB::O_F32] = ISD::SETEQ;
120   CCs[RTLIB::O_F64] = ISD::SETEQ;
121 }
122
123 TargetLowering::TargetLowering(TargetMachine &tm)
124   : TM(tm), TD(TM.getTargetData()) {
125   assert(ISD::BUILTIN_OP_END <= 156 &&
126          "Fixed size array in TargetLowering is not large enough!");
127   // All operations default to being supported.
128   memset(OpActions, 0, sizeof(OpActions));
129   memset(LoadXActions, 0, sizeof(LoadXActions));
130   memset(&StoreXActions, 0, sizeof(StoreXActions));
131   // Initialize all indexed load / store to expand.
132   for (unsigned VT = 0; VT != (unsigned)MVT::LAST_VALUETYPE; ++VT) {
133     for (unsigned IM = (unsigned)ISD::PRE_INC;
134          IM != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++IM) {
135       setIndexedLoadAction(IM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
136       setIndexedStoreAction(IM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
137     }
138   }
139
140   IsLittleEndian = TD->isLittleEndian();
141   UsesGlobalOffsetTable = false;
142   ShiftAmountTy = SetCCResultTy = PointerTy = getValueType(TD->getIntPtrType());
143   ShiftAmtHandling = Undefined;
144   memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE*sizeof(TargetRegisterClass*));
145   memset(TargetDAGCombineArray, 0, 
146          sizeof(TargetDAGCombineArray)/sizeof(TargetDAGCombineArray[0]));
147   maxStoresPerMemset = maxStoresPerMemcpy = maxStoresPerMemmove = 8;
148   allowUnalignedMemoryAccesses = false;
149   UseUnderscoreSetJmp = false;
150   UseUnderscoreLongJmp = false;
151   SelectIsExpensive = false;
152   IntDivIsCheap = false;
153   Pow2DivIsCheap = false;
154   StackPointerRegisterToSaveRestore = 0;
155   ExceptionPointerRegister = 0;
156   ExceptionSelectorRegister = 0;
157   SchedPreferenceInfo = SchedulingForLatency;
158   JumpBufSize = 0;
159   JumpBufAlignment = 0;
160   IfCvtBlockSizeLimit = 2;
161
162   InitLibcallNames(LibcallRoutineNames);
163   InitCmpLibcallCCs(CmpLibcallCCs);
164 }
165
166 TargetLowering::~TargetLowering() {}
167
168 /// setValueTypeAction - Set the action for a particular value type.  This
169 /// assumes an action has not already been set for this value type.
170 static void SetValueTypeAction(MVT::ValueType VT,
171                                TargetLowering::LegalizeAction Action,
172                                TargetLowering &TLI,
173                                MVT::ValueType *TransformToType,
174                         TargetLowering::ValueTypeActionImpl &ValueTypeActions) {
175   ValueTypeActions.setTypeAction(VT, Action);
176   if (Action == TargetLowering::Promote) {
177     MVT::ValueType PromoteTo;
178     if (VT == MVT::f32)
179       PromoteTo = MVT::f64;
180     else {
181       unsigned LargerReg = VT+1;
182       while (!TLI.isTypeLegal((MVT::ValueType)LargerReg)) {
183         ++LargerReg;
184         assert(MVT::isInteger((MVT::ValueType)LargerReg) &&
185                "Nothing to promote to??");
186       }
187       PromoteTo = (MVT::ValueType)LargerReg;
188     }
189
190     assert(MVT::isInteger(VT) == MVT::isInteger(PromoteTo) &&
191            MVT::isFloatingPoint(VT) == MVT::isFloatingPoint(PromoteTo) &&
192            "Can only promote from int->int or fp->fp!");
193     assert(VT < PromoteTo && "Must promote to a larger type!");
194     TransformToType[VT] = PromoteTo;
195   } else if (Action == TargetLowering::Expand) {
196     // f32 and f64 is each expanded to corresponding integer type of same size.
197     if (VT == MVT::f32)
198       TransformToType[VT] = MVT::i32;
199     else if (VT == MVT::f64)
200       TransformToType[VT] = MVT::i64;
201     else {
202       assert((VT == MVT::Vector || MVT::isInteger(VT)) && VT > MVT::i8 &&
203              "Cannot expand this type: target must support SOME integer reg!");
204       // Expand to the next smaller integer type!
205       TransformToType[VT] = (MVT::ValueType)(VT-1);
206     }
207   }
208 }
209
210
211 /// computeRegisterProperties - Once all of the register classes are added,
212 /// this allows us to compute derived properties we expose.
213 void TargetLowering::computeRegisterProperties() {
214   assert(MVT::LAST_VALUETYPE <= 32 &&
215          "Too many value types for ValueTypeActions to hold!");
216
217   // Everything defaults to one.
218   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i)
219     NumElementsForVT[i] = 1;
220
221   // Find the largest integer register class.
222   unsigned LargestIntReg = MVT::i128;
223   for (; RegClassForVT[LargestIntReg] == 0; --LargestIntReg)
224     assert(LargestIntReg != MVT::i1 && "No integer registers defined!");
225
226   // Every integer value type larger than this largest register takes twice as
227   // many registers to represent as the previous ValueType.
228   unsigned ExpandedReg = LargestIntReg; ++LargestIntReg;
229   for (++ExpandedReg; MVT::isInteger((MVT::ValueType)ExpandedReg);++ExpandedReg)
230     NumElementsForVT[ExpandedReg] = 2*NumElementsForVT[ExpandedReg-1];
231
232   // Inspect all of the ValueType's possible, deciding how to process them.
233   for (unsigned IntReg = MVT::i1; IntReg <= MVT::i128; ++IntReg)
234     // If we are expanding this type, expand it!
235     if (getNumElements((MVT::ValueType)IntReg) != 1)
236       SetValueTypeAction((MVT::ValueType)IntReg, Expand, *this, TransformToType,
237                          ValueTypeActions);
238     else if (!isTypeLegal((MVT::ValueType)IntReg))
239       // Otherwise, if we don't have native support, we must promote to a
240       // larger type.
241       SetValueTypeAction((MVT::ValueType)IntReg, Promote, *this,
242                          TransformToType, ValueTypeActions);
243     else
244       TransformToType[(MVT::ValueType)IntReg] = (MVT::ValueType)IntReg;
245
246   // If the target does not have native F64 support, expand it to I64. We will
247   // be generating soft float library calls. If the target does not have native
248   // support for F32, promote it to F64 if it is legal. Otherwise, expand it to
249   // I32.
250   if (isTypeLegal(MVT::f64))
251     TransformToType[MVT::f64] = MVT::f64;  
252   else {
253     NumElementsForVT[MVT::f64] = NumElementsForVT[MVT::i64];
254     SetValueTypeAction(MVT::f64, Expand, *this, TransformToType,
255                        ValueTypeActions);
256   }
257   if (isTypeLegal(MVT::f32))
258     TransformToType[MVT::f32] = MVT::f32;
259   else if (isTypeLegal(MVT::f64))
260     SetValueTypeAction(MVT::f32, Promote, *this, TransformToType,
261                        ValueTypeActions);
262   else {
263     NumElementsForVT[MVT::f32] = NumElementsForVT[MVT::i32];
264     SetValueTypeAction(MVT::f32, Expand, *this, TransformToType,
265                        ValueTypeActions);
266   }
267   
268   // Set MVT::Vector to always be Expanded
269   SetValueTypeAction(MVT::Vector, Expand, *this, TransformToType, 
270                      ValueTypeActions);
271   
272   // Loop over all of the legal vector value types, specifying an identity type
273   // transformation.
274   for (unsigned i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
275        i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
276     if (isTypeLegal((MVT::ValueType)i))
277       TransformToType[i] = (MVT::ValueType)i;
278   }
279 }
280
281 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
282   return NULL;
283 }
284
285 /// getVectorTypeBreakdown - Packed types are broken down into some number of
286 /// legal first class types. For example, <8 x float> maps to 2 MVT::v4f32
287 /// with Altivec or SSE1, or 8 promoted MVT::f64 values with the X86 FP stack.
288 ///
289 /// This method returns the number and type of the resultant breakdown.
290 ///
291 unsigned TargetLowering::getVectorTypeBreakdown(const VectorType *PTy, 
292                                                 MVT::ValueType &PTyElementVT,
293                                       MVT::ValueType &PTyLegalElementVT) const {
294   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
295   unsigned NumElts = PTy->getNumElements();
296   MVT::ValueType EltTy = getValueType(PTy->getElementType());
297   
298   unsigned NumVectorRegs = 1;
299   
300   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
301   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
302   while (NumElts > 1 && !isTypeLegal(MVT::getVectorType(EltTy, NumElts))) {
303     NumElts >>= 1;
304     NumVectorRegs <<= 1;
305   }
306   
307   MVT::ValueType VT = MVT::getVectorType(EltTy, NumElts);
308   if (!isTypeLegal(VT))
309     VT = EltTy;
310   PTyElementVT = VT;
311
312   MVT::ValueType DestVT = getTypeToTransformTo(VT);
313   PTyLegalElementVT = DestVT;
314   if (DestVT < VT) {
315     // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
316     return NumVectorRegs*(MVT::getSizeInBits(VT)/MVT::getSizeInBits(DestVT));
317   } else {
318     // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
319     // the vector decimated to the appropriate level.
320     return NumVectorRegs;
321   }
322   
323   return 1;
324 }
325
326 //===----------------------------------------------------------------------===//
327 //  Optimization Methods
328 //===----------------------------------------------------------------------===//
329
330 /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the 
331 /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if there
332 /// are any bits set in the constant that are not demanded.  If so, shrink the
333 /// constant and return true.
334 bool TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedConstant(SDOperand Op, 
335                                                             uint64_t Demanded) {
336   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
337   switch(Op.getOpcode()) {
338   default: break;
339   case ISD::AND:
340   case ISD::OR:
341   case ISD::XOR:
342     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
343       if ((~Demanded & C->getValue()) != 0) {
344         MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
345         SDOperand New = DAG.getNode(Op.getOpcode(), VT, Op.getOperand(0),
346                                     DAG.getConstant(Demanded & C->getValue(), 
347                                                     VT));
348         return CombineTo(Op, New);
349       }
350     break;
351   }
352   return false;
353 }
354
355 /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
356 /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
357 /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
358 /// return true, returning the original and new nodes in Old and New. Otherwise,
359 /// analyze the expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for
360 /// the expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may
361 /// only be accurate for those bits in the DemandedMask.
362 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDOperand Op, uint64_t DemandedMask, 
363                                           uint64_t &KnownZero,
364                                           uint64_t &KnownOne,
365                                           TargetLoweringOpt &TLO,
366                                           unsigned Depth) const {
367   KnownZero = KnownOne = 0;   // Don't know anything.
368
369   // The masks are not wide enough to represent this type!  Should use APInt.
370   if (Op.getValueType() == MVT::i128)
371     return false;
372   
373   // Other users may use these bits.
374   if (!Op.Val->hasOneUse()) { 
375     if (Depth != 0) {
376       // If not at the root, Just compute the KnownZero/KnownOne bits to 
377       // simplify things downstream.
378       ComputeMaskedBits(Op, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
379       return false;
380     }
381     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
382     // just set the DemandedMask to all bits.
383     DemandedMask = MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType());
384   } else if (DemandedMask == 0) {   
385     // Not demanding any bits from Op.
386     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF)
387       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::UNDEF, Op.getValueType()));
388     return false;
389   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
390     return false;
391   }
392
393   uint64_t KnownZero2, KnownOne2, KnownZeroOut, KnownOneOut;
394   switch (Op.getOpcode()) {
395   case ISD::Constant:
396     // We know all of the bits for a constant!
397     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() & DemandedMask;
398     KnownZero = ~KnownOne & DemandedMask;
399     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
400   case ISD::AND:
401     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
402     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
403     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
404     // the RHS.
405     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
406       uint64_t LHSZero, LHSOne;
407       ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask,
408                         LHSZero, LHSOne, Depth+1);
409       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
410       if ((LHSZero & DemandedMask) == (~RHSC->getValue() & DemandedMask))
411         return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
412       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
413       // the constant.
414       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSZero & DemandedMask))
415         return true;
416     }
417     
418     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), DemandedMask, KnownZero,
419                              KnownOne, TLO, Depth+1))
420       return true;
421     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
422     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask & ~KnownZero,
423                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
424       return true;
425     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
426       
427     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
428     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
429     if ((DemandedMask & ~KnownZero2 & KnownOne)==(DemandedMask & ~KnownZero2))
430       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
431     if ((DemandedMask & ~KnownZero & KnownOne2)==(DemandedMask & ~KnownZero))
432       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
433     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
434     if ((DemandedMask & (KnownZero|KnownZero2)) == DemandedMask)
435       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
436     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
437     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, DemandedMask & ~KnownZero2))
438       return true;
439       
440     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
441     KnownOne &= KnownOne2;
442     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
443     KnownZero |= KnownZero2;
444     break;
445   case ISD::OR:
446     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), DemandedMask, KnownZero, 
447                              KnownOne, TLO, Depth+1))
448       return true;
449     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
450     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask & ~KnownOne, 
451                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
452       return true;
453     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
454     
455     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
456     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
457     if ((DemandedMask & ~KnownOne2 & KnownZero) == (DemandedMask & ~KnownOne2))
458       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
459     if ((DemandedMask & ~KnownOne & KnownZero2) == (DemandedMask & ~KnownOne))
460       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
461     // If all of the potentially set bits on one side are known to be set on
462     // the other side, just use the 'other' side.
463     if ((DemandedMask & (~KnownZero) & KnownOne2) == 
464         (DemandedMask & (~KnownZero)))
465       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
466     if ((DemandedMask & (~KnownZero2) & KnownOne) == 
467         (DemandedMask & (~KnownZero2)))
468       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
469     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
470     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, DemandedMask))
471       return true;
472           
473     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
474     KnownZero &= KnownZero2;
475     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
476     KnownOne |= KnownOne2;
477     break;
478   case ISD::XOR:
479     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), DemandedMask, KnownZero, 
480                              KnownOne, TLO, Depth+1))
481       return true;
482     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
483     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask, KnownZero2,
484                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
485       return true;
486     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
487     
488     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
489     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
490     if ((DemandedMask & KnownZero) == DemandedMask)
491       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
492     if ((DemandedMask & KnownZero2) == DemandedMask)
493       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
494       
495     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
496     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
497     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
498     if ((DemandedMask & ~KnownZero & ~KnownZero2) == 0)
499       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, Op.getValueType(),
500                                                Op.getOperand(0),
501                                                Op.getOperand(1)));
502     
503     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
504     KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
505     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
506     KnownOneOut = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
507     
508     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
509     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
510     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
511     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
512     if ((DemandedMask & (KnownZero|KnownOne)) == DemandedMask) { // all known
513       if ((KnownOne & KnownOne2) == KnownOne) {
514         MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
515         SDOperand ANDC = TLO.DAG.getConstant(~KnownOne & DemandedMask, VT);
516         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, VT, Op.getOperand(0),
517                                                  ANDC));
518       }
519     }
520     
521     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
522     // FIXME: for XOR, we prefer to force bits to 1 if they will make a -1.
523     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, DemandedMask))
524       return true;
525     
526     KnownZero = KnownZeroOut;
527     KnownOne  = KnownOneOut;
528     break;
529   case ISD::SETCC:
530     // If we know the result of a setcc has the top bits zero, use this info.
531     if (getSetCCResultContents() == TargetLowering::ZeroOrOneSetCCResult)
532       KnownZero |= (MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType()) ^ 1ULL);
533     break;
534   case ISD::SELECT:
535     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), DemandedMask, KnownZero, 
536                              KnownOne, TLO, Depth+1))
537       return true;
538     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), DemandedMask, KnownZero2,
539                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
540       return true;
541     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
542     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
543     
544     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
545     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, DemandedMask))
546       return true;
547     
548     // Only known if known in both the LHS and RHS.
549     KnownOne &= KnownOne2;
550     KnownZero &= KnownZero2;
551     break;
552   case ISD::SELECT_CC:
553     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), DemandedMask, KnownZero, 
554                              KnownOne, TLO, Depth+1))
555       return true;
556     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), DemandedMask, KnownZero2,
557                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
558       return true;
559     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
560     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
561     
562     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
563     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, DemandedMask))
564       return true;
565       
566     // Only known if known in both the LHS and RHS.
567     KnownOne &= KnownOne2;
568     KnownZero &= KnownZero2;
569     break;
570   case ISD::SHL:
571     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
572       unsigned ShAmt = SA->getValue();
573       SDOperand InOp = Op.getOperand(0);
574
575       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
576       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
577       // out) are never demanded.
578       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
579           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
580         if (ShAmt && (DemandedMask & ((1ULL << ShAmt)-1)) == 0) {
581           unsigned C1 = cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getValue();
582           unsigned Opc = ISD::SHL;
583           int Diff = ShAmt-C1;
584           if (Diff < 0) {
585             Diff = -Diff;
586             Opc = ISD::SRL;
587           }          
588           
589           SDOperand NewSA = 
590             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
591           MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
592           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, VT,
593                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
594         }
595       }      
596       
597       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask >> ShAmt,
598                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
599         return true;
600       KnownZero <<= SA->getValue();
601       KnownOne  <<= SA->getValue();
602       KnownZero |= (1ULL << SA->getValue())-1;  // low bits known zero.
603     }
604     break;
605   case ISD::SRL:
606     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
607       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
608       unsigned ShAmt = SA->getValue();
609       uint64_t TypeMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
610       unsigned VTSize = MVT::getSizeInBits(VT);
611       SDOperand InOp = Op.getOperand(0);
612       
613       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
614       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
615       // are never demanded.
616       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL &&
617           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
618         if (ShAmt && (DemandedMask & (~0ULL << (VTSize-ShAmt))) == 0) {
619           unsigned C1 = cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getValue();
620           unsigned Opc = ISD::SRL;
621           int Diff = ShAmt-C1;
622           if (Diff < 0) {
623             Diff = -Diff;
624             Opc = ISD::SHL;
625           }          
626           
627           SDOperand NewSA =
628             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
629           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, VT,
630                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
631         }
632       }      
633       
634       // Compute the new bits that are at the top now.
635       if (SimplifyDemandedBits(InOp, (DemandedMask << ShAmt) & TypeMask,
636                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
637         return true;
638       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
639       KnownZero &= TypeMask;
640       KnownOne  &= TypeMask;
641       KnownZero >>= ShAmt;
642       KnownOne  >>= ShAmt;
643
644       uint64_t HighBits = (1ULL << ShAmt)-1;
645       HighBits <<= VTSize - ShAmt;
646       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
647     }
648     break;
649   case ISD::SRA:
650     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
651       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
652       unsigned ShAmt = SA->getValue();
653       
654       // Compute the new bits that are at the top now.
655       uint64_t TypeMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
656       
657       uint64_t InDemandedMask = (DemandedMask << ShAmt) & TypeMask;
658
659       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
660       // demand the input sign bit.
661       uint64_t HighBits = (1ULL << ShAmt)-1;
662       HighBits <<= MVT::getSizeInBits(VT) - ShAmt;
663       if (HighBits & DemandedMask)
664         InDemandedMask |= MVT::getIntVTSignBit(VT);
665       
666       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask,
667                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
668         return true;
669       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
670       KnownZero &= TypeMask;
671       KnownOne  &= TypeMask;
672       KnownZero >>= ShAmt;
673       KnownOne  >>= ShAmt;
674       
675       // Handle the sign bits.
676       uint64_t SignBit = MVT::getIntVTSignBit(VT);
677       SignBit >>= ShAmt;  // Adjust to where it is now in the mask.
678       
679       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
680       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
681       if ((KnownZero & SignBit) || (HighBits & ~DemandedMask) == HighBits) {
682         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Op.getOperand(0),
683                                                  Op.getOperand(1)));
684       } else if (KnownOne & SignBit) { // New bits are known one.
685         KnownOne |= HighBits;
686       }
687     }
688     break;
689   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
690     MVT::ValueType EVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
691
692     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not 
693     // present in the input.
694     uint64_t NewBits = ~MVT::getIntVTBitMask(EVT) & DemandedMask;
695     
696     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
697     if (NewBits == 0)
698       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
699
700     uint64_t InSignBit = MVT::getIntVTSignBit(EVT);
701     int64_t InputDemandedBits = DemandedMask & MVT::getIntVTBitMask(EVT);
702     
703     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
704     // bit is demanded.
705     InputDemandedBits |= InSignBit;
706
707     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
708                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
709       return true;
710     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
711
712     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
713     // top bits of the result.
714     
715     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
716     if (KnownZero & InSignBit)
717       return TLO.CombineTo(Op, 
718                            TLO.DAG.getZeroExtendInReg(Op.getOperand(0), EVT));
719     
720     if (KnownOne & InSignBit) {    // Input sign bit known set
721       KnownOne |= NewBits;
722       KnownZero &= ~NewBits;
723     } else {                       // Input sign bit unknown
724       KnownZero &= ~NewBits;
725       KnownOne &= ~NewBits;
726     }
727     break;
728   }
729   case ISD::CTTZ:
730   case ISD::CTLZ:
731   case ISD::CTPOP: {
732     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
733     unsigned LowBits = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT))+1;
734     KnownZero = ~((1ULL << LowBits)-1) & MVT::getIntVTBitMask(VT);
735     KnownOne  = 0;
736     break;
737   }
738   case ISD::LOAD: {
739     if (ISD::isZEXTLoad(Op.Val)) {
740       LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
741       MVT::ValueType VT = LD->getLoadedVT();
742       KnownZero |= ~MVT::getIntVTBitMask(VT) & DemandedMask;
743     }
744     break;
745   }
746   case ISD::ZERO_EXTEND: {
747     uint64_t InMask = MVT::getIntVTBitMask(Op.getOperand(0).getValueType());
748     
749     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
750     uint64_t NewBits = (~InMask) & DemandedMask;
751     if (NewBits == 0)
752       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, 
753                                                Op.getValueType(), 
754                                                Op.getOperand(0)));
755     
756     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask & InMask,
757                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
758       return true;
759     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
760     KnownZero |= NewBits;
761     break;
762   }
763   case ISD::SIGN_EXTEND: {
764     MVT::ValueType InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
765     uint64_t InMask    = MVT::getIntVTBitMask(InVT);
766     uint64_t InSignBit = MVT::getIntVTSignBit(InVT);
767     uint64_t NewBits   = (~InMask) & DemandedMask;
768     
769     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
770     if (NewBits == 0)
771       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND,Op.getValueType(),
772                                            Op.getOperand(0)));
773     
774     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
775     // bit is demanded.
776     uint64_t InDemandedBits = DemandedMask & InMask;
777     InDemandedBits |= InSignBit;
778     
779     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero, 
780                              KnownOne, TLO, Depth+1))
781       return true;
782     
783     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
784     if (KnownZero & InSignBit)
785       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, 
786                                                Op.getValueType(), 
787                                                Op.getOperand(0)));
788     
789     // If the sign bit is known one, the top bits match.
790     if (KnownOne & InSignBit) {
791       KnownOne  |= NewBits;
792       KnownZero &= ~NewBits;
793     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
794       KnownOne  &= ~NewBits;
795       KnownZero &= ~NewBits;
796     }
797     break;
798   }
799   case ISD::ANY_EXTEND: {
800     uint64_t InMask = MVT::getIntVTBitMask(Op.getOperand(0).getValueType());
801     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask & InMask,
802                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
803       return true;
804     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
805     break;
806   }
807   case ISD::TRUNCATE: {
808     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
809     // zero/one bits live out.
810     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask,
811                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
812       return true;
813     
814     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
815     // on the known demanded bits.
816     if (Op.getOperand(0).Val->hasOneUse()) {
817       SDOperand In = Op.getOperand(0);
818       switch (In.getOpcode()) {
819       default: break;
820       case ISD::SRL:
821         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
822         // demanded.
823         if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1))){
824           uint64_t HighBits = MVT::getIntVTBitMask(In.getValueType());
825           HighBits &= ~MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType());
826           HighBits >>= ShAmt->getValue();
827           
828           if (ShAmt->getValue() < MVT::getSizeInBits(Op.getValueType()) &&
829               (DemandedMask & HighBits) == 0) {
830             // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
831             // shift input, then shift it.
832             SDOperand NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, 
833                                                  Op.getValueType(), 
834                                                  In.getOperand(0));
835             return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL,Op.getValueType(),
836                                                    NewTrunc, In.getOperand(1)));
837           }
838         }
839         break;
840       }
841     }
842     
843     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
844     uint64_t OutMask = MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType());
845     KnownZero &= OutMask;
846     KnownOne &= OutMask;
847     break;
848   }
849   case ISD::AssertZext: {
850     MVT::ValueType VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
851     uint64_t InMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
852     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), DemandedMask & InMask,
853                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
854       return true;
855     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
856     KnownZero |= ~InMask & DemandedMask;
857     break;
858   }
859   case ISD::ADD:
860   case ISD::SUB:
861   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
862   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
863   case ISD::INTRINSIC_VOID:
864     // Just use ComputeMaskedBits to compute output bits.
865     ComputeMaskedBits(Op, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
866     break;
867   }
868   
869   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
870   // constant.
871   if ((DemandedMask & (KnownZero|KnownOne)) == DemandedMask)
872     return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(KnownOne, Op.getValueType()));
873   
874   return false;
875 }
876
877 /// MaskedValueIsZero - Return true if 'V & Mask' is known to be zero.  We use
878 /// this predicate to simplify operations downstream.  Mask is known to be zero
879 /// for bits that V cannot have.
880 bool TargetLowering::MaskedValueIsZero(SDOperand Op, uint64_t Mask, 
881                                        unsigned Depth) const {
882   // The masks are not wide enough to represent this type!  Should use APInt.
883   if (Op.getValueType() == MVT::i128)
884     return false;
885   
886   uint64_t KnownZero, KnownOne;
887   ComputeMaskedBits(Op, Mask, KnownZero, KnownOne, Depth);
888   assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
889   return (KnownZero & Mask) == Mask;
890 }
891
892 /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
893 /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
894 /// bitsets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
895 /// processing.
896 void TargetLowering::ComputeMaskedBits(SDOperand Op, uint64_t Mask, 
897                                        uint64_t &KnownZero, uint64_t &KnownOne,
898                                        unsigned Depth) const {
899   KnownZero = KnownOne = 0;   // Don't know anything.
900   if (Depth == 6 || Mask == 0)
901     return;  // Limit search depth.
902   
903   // The masks are not wide enough to represent this type!  Should use APInt.
904   if (Op.getValueType() == MVT::i128)
905     return;
906   
907   uint64_t KnownZero2, KnownOne2;
908
909   switch (Op.getOpcode()) {
910   case ISD::Constant:
911     // We know all of the bits for a constant!
912     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() & Mask;
913     KnownZero = ~KnownOne & Mask;
914     return;
915   case ISD::AND:
916     // If either the LHS or the RHS are Zero, the result is zero.
917     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
918     Mask &= ~KnownZero;
919     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
920     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
921     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
922
923     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
924     KnownOne &= KnownOne2;
925     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
926     KnownZero |= KnownZero2;
927     return;
928   case ISD::OR:
929     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
930     Mask &= ~KnownOne;
931     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
932     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
933     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
934     
935     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
936     KnownZero &= KnownZero2;
937     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
938     KnownOne |= KnownOne2;
939     return;
940   case ISD::XOR: {
941     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
942     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
943     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
944     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
945     
946     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
947     uint64_t KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
948     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
949     KnownOne = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
950     KnownZero = KnownZeroOut;
951     return;
952   }
953   case ISD::SELECT:
954     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(2), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
955     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
956     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
957     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
958     
959     // Only known if known in both the LHS and RHS.
960     KnownOne &= KnownOne2;
961     KnownZero &= KnownZero2;
962     return;
963   case ISD::SELECT_CC:
964     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(3), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
965     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(2), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
966     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
967     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
968     
969     // Only known if known in both the LHS and RHS.
970     KnownOne &= KnownOne2;
971     KnownZero &= KnownZero2;
972     return;
973   case ISD::SETCC:
974     // If we know the result of a setcc has the top bits zero, use this info.
975     if (getSetCCResultContents() == TargetLowering::ZeroOrOneSetCCResult)
976       KnownZero |= (MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType()) ^ 1ULL);
977     return;
978   case ISD::SHL:
979     // (shl X, C1) & C2 == 0   iff   (X & C2 >>u C1) == 0
980     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
981       ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask >> SA->getValue(),
982                         KnownZero, KnownOne, Depth+1);
983       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
984       KnownZero <<= SA->getValue();
985       KnownOne  <<= SA->getValue();
986       KnownZero |= (1ULL << SA->getValue())-1;  // low bits known zero.
987     }
988     return;
989   case ISD::SRL:
990     // (ushr X, C1) & C2 == 0   iff  (-1 >> C1) & C2 == 0
991     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
992       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
993       unsigned ShAmt = SA->getValue();
994
995       uint64_t TypeMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
996       ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), (Mask << ShAmt) & TypeMask,
997                         KnownZero, KnownOne, Depth+1);
998       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
999       KnownZero &= TypeMask;
1000       KnownOne  &= TypeMask;
1001       KnownZero >>= ShAmt;
1002       KnownOne  >>= ShAmt;
1003
1004       uint64_t HighBits = (1ULL << ShAmt)-1;
1005       HighBits <<= MVT::getSizeInBits(VT)-ShAmt;
1006       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
1007     }
1008     return;
1009   case ISD::SRA:
1010     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1011       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
1012       unsigned ShAmt = SA->getValue();
1013
1014       // Compute the new bits that are at the top now.
1015       uint64_t TypeMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
1016
1017       uint64_t InDemandedMask = (Mask << ShAmt) & TypeMask;
1018       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
1019       // demand the input sign bit.
1020       uint64_t HighBits = (1ULL << ShAmt)-1;
1021       HighBits <<= MVT::getSizeInBits(VT) - ShAmt;
1022       if (HighBits & Mask)
1023         InDemandedMask |= MVT::getIntVTSignBit(VT);
1024       
1025       ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask, KnownZero, KnownOne,
1026                         Depth+1);
1027       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
1028       KnownZero &= TypeMask;
1029       KnownOne  &= TypeMask;
1030       KnownZero >>= ShAmt;
1031       KnownOne  >>= ShAmt;
1032       
1033       // Handle the sign bits.
1034       uint64_t SignBit = MVT::getIntVTSignBit(VT);
1035       SignBit >>= ShAmt;  // Adjust to where it is now in the mask.
1036       
1037       if (KnownZero & SignBit) {       
1038         KnownZero |= HighBits;  // New bits are known zero.
1039       } else if (KnownOne & SignBit) {
1040         KnownOne  |= HighBits;  // New bits are known one.
1041       }
1042     }
1043     return;
1044   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
1045     MVT::ValueType EVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1046     
1047     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not 
1048     // present in the input.
1049     uint64_t NewBits = ~MVT::getIntVTBitMask(EVT) & Mask;
1050
1051     uint64_t InSignBit = MVT::getIntVTSignBit(EVT);
1052     int64_t InputDemandedBits = Mask & MVT::getIntVTBitMask(EVT);
1053     
1054     // If the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1055     // bit is demanded.
1056     if (NewBits)
1057       InputDemandedBits |= InSignBit;
1058     
1059     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
1060                       KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1061     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
1062     
1063     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
1064     // top bits of the result.
1065     if (KnownZero & InSignBit) {          // Input sign bit known clear
1066       KnownZero |= NewBits;
1067       KnownOne  &= ~NewBits;
1068     } else if (KnownOne & InSignBit) {    // Input sign bit known set
1069       KnownOne  |= NewBits;
1070       KnownZero &= ~NewBits;
1071     } else {                              // Input sign bit unknown
1072       KnownZero &= ~NewBits;
1073       KnownOne  &= ~NewBits;
1074     }
1075     return;
1076   }
1077   case ISD::CTTZ:
1078   case ISD::CTLZ:
1079   case ISD::CTPOP: {
1080     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
1081     unsigned LowBits = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT))+1;
1082     KnownZero = ~((1ULL << LowBits)-1) & MVT::getIntVTBitMask(VT);
1083     KnownOne  = 0;
1084     return;
1085   }
1086   case ISD::LOAD: {
1087     if (ISD::isZEXTLoad(Op.Val)) {
1088       LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
1089       MVT::ValueType VT = LD->getLoadedVT();
1090       KnownZero |= ~MVT::getIntVTBitMask(VT) & Mask;
1091     }
1092     return;
1093   }
1094   case ISD::ZERO_EXTEND: {
1095     uint64_t InMask  = MVT::getIntVTBitMask(Op.getOperand(0).getValueType());
1096     uint64_t NewBits = (~InMask) & Mask;
1097     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask & InMask, KnownZero, 
1098                       KnownOne, Depth+1);
1099     KnownZero |= NewBits & Mask;
1100     KnownOne  &= ~NewBits;
1101     return;
1102   }
1103   case ISD::SIGN_EXTEND: {
1104     MVT::ValueType InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1105     unsigned InBits    = MVT::getSizeInBits(InVT);
1106     uint64_t InMask    = MVT::getIntVTBitMask(InVT);
1107     uint64_t InSignBit = 1ULL << (InBits-1);
1108     uint64_t NewBits   = (~InMask) & Mask;
1109     uint64_t InDemandedBits = Mask & InMask;
1110
1111     // If any of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1112     // bit is demanded.
1113     if (NewBits & Mask)
1114       InDemandedBits |= InSignBit;
1115     
1116     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero, 
1117                       KnownOne, Depth+1);
1118     // If the sign bit is known zero or one, the  top bits match.
1119     if (KnownZero & InSignBit) {
1120       KnownZero |= NewBits;
1121       KnownOne  &= ~NewBits;
1122     } else if (KnownOne & InSignBit) {
1123       KnownOne  |= NewBits;
1124       KnownZero &= ~NewBits;
1125     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
1126       KnownOne  &= ~NewBits;
1127       KnownZero &= ~NewBits;
1128     }
1129     return;
1130   }
1131   case ISD::ANY_EXTEND: {
1132     MVT::ValueType VT = Op.getOperand(0).getValueType();
1133     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask & MVT::getIntVTBitMask(VT),
1134                       KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1135     return;
1136   }
1137   case ISD::TRUNCATE: {
1138     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1139     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
1140     uint64_t OutMask = MVT::getIntVTBitMask(Op.getValueType());
1141     KnownZero &= OutMask;
1142     KnownOne &= OutMask;
1143     break;
1144   }
1145   case ISD::AssertZext: {
1146     MVT::ValueType VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1147     uint64_t InMask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
1148     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask & InMask, KnownZero, 
1149                       KnownOne, Depth+1);
1150     KnownZero |= (~InMask) & Mask;
1151     return;
1152   }
1153   case ISD::ADD: {
1154     // If either the LHS or the RHS are Zero, the result is zero.
1155     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1156     ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero2, KnownOne2, Depth+1);
1157     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
1158     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
1159     
1160     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the low clear bits
1161     // common to both LHS & RHS.  For example, 8+(X<<3) is known to have the
1162     // low 3 bits clear.
1163     uint64_t KnownZeroOut = std::min(CountTrailingZeros_64(~KnownZero), 
1164                                      CountTrailingZeros_64(~KnownZero2));
1165     
1166     KnownZero = (1ULL << KnownZeroOut) - 1;
1167     KnownOne = 0;
1168     return;
1169   }
1170   case ISD::SUB: {
1171     ConstantSDNode *CLHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
1172     if (!CLHS) return;
1173
1174     // We know that the top bits of C-X are clear if X contains less bits
1175     // than C (i.e. no wrap-around can happen).  For example, 20-X is
1176     // positive if we can prove that X is >= 0 and < 16.
1177     MVT::ValueType VT = CLHS->getValueType(0);
1178     if ((CLHS->getValue() & MVT::getIntVTSignBit(VT)) == 0) {  // sign bit clear
1179       unsigned NLZ = CountLeadingZeros_64(CLHS->getValue()+1);
1180       uint64_t MaskV = (1ULL << (63-NLZ))-1; // NLZ can't be 64 with no sign bit
1181       MaskV = ~MaskV & MVT::getIntVTBitMask(VT);
1182       ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), MaskV, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1183
1184       // If all of the MaskV bits are known to be zero, then we know the output
1185       // top bits are zero, because we now know that the output is from [0-C].
1186       if ((KnownZero & MaskV) == MaskV) {
1187         unsigned NLZ2 = CountLeadingZeros_64(CLHS->getValue());
1188         KnownZero = ~((1ULL << (64-NLZ2))-1) & Mask;  // Top bits known zero.
1189         KnownOne = 0;   // No one bits known.
1190       } else {
1191         KnownZero = KnownOne = 0;  // Otherwise, nothing known.
1192       }
1193     }
1194     return;
1195   }
1196   default:
1197     // Allow the target to implement this method for its nodes.
1198     if (Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END) {
1199   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
1200   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
1201   case ISD::INTRINSIC_VOID:
1202       computeMaskedBitsForTargetNode(Op, Mask, KnownZero, KnownOne);
1203     }
1204     return;
1205   }
1206 }
1207
1208 /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified 
1209 /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the 
1210 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
1211 void TargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op, 
1212                                                     uint64_t Mask,
1213                                                     uint64_t &KnownZero, 
1214                                                     uint64_t &KnownOne,
1215                                                     unsigned Depth) const {
1216   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1217           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1218           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1219           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1220          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1221          " is a target node!");
1222   KnownZero = 0;
1223   KnownOne = 0;
1224 }
1225
1226 /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
1227 /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
1228 /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
1229 /// information.  For example, immediately after an "SRA X, 2", we know that
1230 /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.
1231 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBits(SDOperand Op, unsigned Depth) const{
1232   MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
1233   assert(MVT::isInteger(VT) && "Invalid VT!");
1234   unsigned VTBits = MVT::getSizeInBits(VT);
1235   unsigned Tmp, Tmp2;
1236   
1237   if (Depth == 6)
1238     return 1;  // Limit search depth.
1239
1240   switch (Op.getOpcode()) {
1241   default: break;
1242   case ISD::AssertSext:
1243     Tmp = MVT::getSizeInBits(cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT());
1244     return VTBits-Tmp+1;
1245   case ISD::AssertZext:
1246     Tmp = MVT::getSizeInBits(cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT());
1247     return VTBits-Tmp;
1248     
1249   case ISD::Constant: {
1250     uint64_t Val = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue();
1251     // If negative, invert the bits, then look at it.
1252     if (Val & MVT::getIntVTSignBit(VT))
1253       Val = ~Val;
1254     
1255     // Shift the bits so they are the leading bits in the int64_t.
1256     Val <<= 64-VTBits;
1257     
1258     // Return # leading zeros.  We use 'min' here in case Val was zero before
1259     // shifting.  We don't want to return '64' as for an i32 "0".
1260     return std::min(VTBits, CountLeadingZeros_64(Val));
1261   }
1262     
1263   case ISD::SIGN_EXTEND:
1264     Tmp = VTBits-MVT::getSizeInBits(Op.getOperand(0).getValueType());
1265     return ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1) + Tmp;
1266     
1267   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
1268     // Max of the input and what this extends.
1269     Tmp = MVT::getSizeInBits(cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT());
1270     Tmp = VTBits-Tmp+1;
1271     
1272     Tmp2 = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1273     return std::max(Tmp, Tmp2);
1274
1275   case ISD::SRA:
1276     Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1277     // SRA X, C   -> adds C sign bits.
1278     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1279       Tmp += C->getValue();
1280       if (Tmp > VTBits) Tmp = VTBits;
1281     }
1282     return Tmp;
1283   case ISD::SHL:
1284     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1285       // shl destroys sign bits.
1286       Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1287       if (C->getValue() >= VTBits ||      // Bad shift.
1288           C->getValue() >= Tmp) break;    // Shifted all sign bits out.
1289       return Tmp - C->getValue();
1290     }
1291     break;
1292   case ISD::AND:
1293   case ISD::OR:
1294   case ISD::XOR:    // NOT is handled here.
1295     // Logical binary ops preserve the number of sign bits.
1296     Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1297     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
1298     Tmp2 = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(1), Depth+1);
1299     return std::min(Tmp, Tmp2);
1300
1301   case ISD::SELECT:
1302     Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1303     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
1304     Tmp2 = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(1), Depth+1);
1305     return std::min(Tmp, Tmp2);
1306     
1307   case ISD::SETCC:
1308     // If setcc returns 0/-1, all bits are sign bits.
1309     if (getSetCCResultContents() == ZeroOrNegativeOneSetCCResult)
1310       return VTBits;
1311     break;
1312   case ISD::ROTL:
1313   case ISD::ROTR:
1314     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1315       unsigned RotAmt = C->getValue() & (VTBits-1);
1316       
1317       // Handle rotate right by N like a rotate left by 32-N.
1318       if (Op.getOpcode() == ISD::ROTR)
1319         RotAmt = (VTBits-RotAmt) & (VTBits-1);
1320
1321       // If we aren't rotating out all of the known-in sign bits, return the
1322       // number that are left.  This handles rotl(sext(x), 1) for example.
1323       Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1324       if (Tmp > RotAmt+1) return Tmp-RotAmt;
1325     }
1326     break;
1327   case ISD::ADD:
1328     // Add can have at most one carry bit.  Thus we know that the output
1329     // is, at worst, one more bit than the inputs.
1330     Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1331     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
1332       
1333     // Special case decrementing a value (ADD X, -1):
1334     if (ConstantSDNode *CRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0)))
1335       if (CRHS->isAllOnesValue()) {
1336         uint64_t KnownZero, KnownOne;
1337         uint64_t Mask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
1338         ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1339         
1340         // If the input is known to be 0 or 1, the output is 0/-1, which is all
1341         // sign bits set.
1342         if ((KnownZero|1) == Mask)
1343           return VTBits;
1344         
1345         // If we are subtracting one from a positive number, there is no carry
1346         // out of the result.
1347         if (KnownZero & MVT::getIntVTSignBit(VT))
1348           return Tmp;
1349       }
1350       
1351     Tmp2 = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(1), Depth+1);
1352     if (Tmp2 == 1) return 1;
1353       return std::min(Tmp, Tmp2)-1;
1354     break;
1355     
1356   case ISD::SUB:
1357     Tmp2 = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(1), Depth+1);
1358     if (Tmp2 == 1) return 1;
1359       
1360     // Handle NEG.
1361     if (ConstantSDNode *CLHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0)))
1362       if (CLHS->getValue() == 0) {
1363         uint64_t KnownZero, KnownOne;
1364         uint64_t Mask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
1365         ComputeMaskedBits(Op.getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, Depth+1);
1366         // If the input is known to be 0 or 1, the output is 0/-1, which is all
1367         // sign bits set.
1368         if ((KnownZero|1) == Mask)
1369           return VTBits;
1370         
1371         // If the input is known to be positive (the sign bit is known clear),
1372         // the output of the NEG has the same number of sign bits as the input.
1373         if (KnownZero & MVT::getIntVTSignBit(VT))
1374           return Tmp2;
1375         
1376         // Otherwise, we treat this like a SUB.
1377       }
1378     
1379     // Sub can have at most one carry bit.  Thus we know that the output
1380     // is, at worst, one more bit than the inputs.
1381     Tmp = ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth+1);
1382     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
1383       return std::min(Tmp, Tmp2)-1;
1384     break;
1385   case ISD::TRUNCATE:
1386     // FIXME: it's tricky to do anything useful for this, but it is an important
1387     // case for targets like X86.
1388     break;
1389   }
1390   
1391   // Handle LOADX separately here. EXTLOAD case will fallthrough.
1392   if (Op.getOpcode() == ISD::LOAD) {
1393     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
1394     unsigned ExtType = LD->getExtensionType();
1395     switch (ExtType) {
1396     default: break;
1397     case ISD::SEXTLOAD:    // '17' bits known
1398       Tmp = MVT::getSizeInBits(LD->getLoadedVT());
1399       return VTBits-Tmp+1;
1400     case ISD::ZEXTLOAD:    // '16' bits known
1401       Tmp = MVT::getSizeInBits(LD->getLoadedVT());
1402       return VTBits-Tmp;
1403     }
1404   }
1405
1406   // Allow the target to implement this method for its nodes.
1407   if (Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1408       Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN || 
1409       Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1410       Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) {
1411     unsigned NumBits = ComputeNumSignBitsForTargetNode(Op, Depth);
1412     if (NumBits > 1) return NumBits;
1413   }
1414   
1415   // Finally, if we can prove that the top bits of the result are 0's or 1's,
1416   // use this information.
1417   uint64_t KnownZero, KnownOne;
1418   uint64_t Mask = MVT::getIntVTBitMask(VT);
1419   ComputeMaskedBits(Op, Mask, KnownZero, KnownOne, Depth);
1420   
1421   uint64_t SignBit = MVT::getIntVTSignBit(VT);
1422   if (KnownZero & SignBit) {        // SignBit is 0
1423     Mask = KnownZero;
1424   } else if (KnownOne & SignBit) {  // SignBit is 1;
1425     Mask = KnownOne;
1426   } else {
1427     // Nothing known.
1428     return 1;
1429   }
1430   
1431   // Okay, we know that the sign bit in Mask is set.  Use CLZ to determine
1432   // the number of identical bits in the top of the input value.
1433   Mask ^= ~0ULL;
1434   Mask <<= 64-VTBits;
1435   // Return # leading zeros.  We use 'min' here in case Val was zero before
1436   // shifting.  We don't want to return '64' as for an i32 "0".
1437   return std::min(VTBits, CountLeadingZeros_64(Mask));
1438 }
1439
1440
1441
1442 /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
1443 /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
1444 /// DAG Combiner.
1445 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDOperand Op,
1446                                                          unsigned Depth) const {
1447   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1448           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1449           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1450           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1451          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1452          " is a target node!");
1453   return 1;
1454 }
1455
1456
1457 /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands 
1458 /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDOperand.
1459 SDOperand
1460 TargetLowering::SimplifySetCC(MVT::ValueType VT, SDOperand N0, SDOperand N1,
1461                               ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1462                               DAGCombinerInfo &DCI) const {
1463   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1464
1465   // These setcc operations always fold.
1466   switch (Cond) {
1467   default: break;
1468   case ISD::SETFALSE:
1469   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, VT);
1470   case ISD::SETTRUE:
1471   case ISD::SETTRUE2:  return DAG.getConstant(1, VT);
1472   }
1473
1474   if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.Val)) {
1475     uint64_t C1 = N1C->getValue();
1476     if (isa<ConstantSDNode>(N0.Val)) {
1477       return DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond);
1478     } else {
1479       // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1480       // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1481       // zero.
1482       if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1 == 0 || C1 == 1) &&
1483           N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1484           N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1485         unsigned ShAmt = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getValue();
1486         if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1487             ShAmt == Log2_32(MVT::getSizeInBits(N0.getValueType()))) {
1488           if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1489             // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1490             // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1491             Cond = ISD::SETNE;
1492           } else {
1493             // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1494             // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1495             Cond = ISD::SETEQ;
1496           }
1497           SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1498           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1499                               Zero, Cond);
1500         }
1501       }
1502       
1503       // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
1504       if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1505         unsigned InSize = MVT::getSizeInBits(N0.getOperand(0).getValueType());
1506
1507         // If the comparison constant has bits in the upper part, the
1508         // zero-extended value could never match.
1509         if (C1 & (~0ULL << InSize)) {
1510           unsigned VSize = MVT::getSizeInBits(N0.getValueType());
1511           switch (Cond) {
1512           case ISD::SETUGT:
1513           case ISD::SETUGE:
1514           case ISD::SETEQ: return DAG.getConstant(0, VT);
1515           case ISD::SETULT:
1516           case ISD::SETULE:
1517           case ISD::SETNE: return DAG.getConstant(1, VT);
1518           case ISD::SETGT:
1519           case ISD::SETGE:
1520             // True if the sign bit of C1 is set.
1521             return DAG.getConstant((C1 & (1ULL << (VSize-1))) != 0, VT);
1522           case ISD::SETLT:
1523           case ISD::SETLE:
1524             // True if the sign bit of C1 isn't set.
1525             return DAG.getConstant((C1 & (1ULL << (VSize-1))) == 0, VT);
1526           default:
1527             break;
1528           }
1529         }
1530
1531         // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
1532         switch (Cond) {
1533         case ISD::SETEQ:
1534         case ISD::SETNE:
1535         case ISD::SETUGT:
1536         case ISD::SETUGE:
1537         case ISD::SETULT:
1538         case ISD::SETULE:
1539           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1540                           DAG.getConstant(C1, N0.getOperand(0).getValueType()),
1541                           Cond);
1542         default:
1543           break;   // todo, be more careful with signed comparisons
1544         }
1545       } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
1546                  (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1547         MVT::ValueType ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
1548         unsigned ExtSrcTyBits = MVT::getSizeInBits(ExtSrcTy);
1549         MVT::ValueType ExtDstTy = N0.getValueType();
1550         unsigned ExtDstTyBits = MVT::getSizeInBits(ExtDstTy);
1551
1552         // If the extended part has any inconsistent bits, it cannot ever
1553         // compare equal.  In other words, they have to be all ones or all
1554         // zeros.
1555         uint64_t ExtBits =
1556           (~0ULL >> (64-ExtSrcTyBits)) & (~0ULL << (ExtDstTyBits-1));
1557         if ((C1 & ExtBits) != 0 && (C1 & ExtBits) != ExtBits)
1558           return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, VT);
1559         
1560         SDOperand ZextOp;
1561         MVT::ValueType Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
1562         if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
1563           ZextOp = N0.getOperand(0);
1564         } else {
1565           int64_t Imm = ~0ULL >> (64-ExtSrcTyBits);
1566           ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, Op0Ty, N0.getOperand(0),
1567                                DAG.getConstant(Imm, Op0Ty));
1568         }
1569         if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1570           DCI.AddToWorklist(ZextOp.Val);
1571         // Otherwise, make this a use of a zext.
1572         return DAG.getSetCC(VT, ZextOp, 
1573                             DAG.getConstant(C1 & (~0ULL>>(64-ExtSrcTyBits)), 
1574                                             ExtDstTy),
1575                             Cond);
1576       } else if ((N1C->getValue() == 0 || N1C->getValue() == 1) &&
1577                  (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1578         
1579         // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
1580         if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
1581           bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (N1C->getValue() != 1);
1582           if (TrueWhenTrue)
1583             return N0;
1584           
1585           // Invert the condition.
1586           ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
1587           CC = ISD::getSetCCInverse(CC, 
1588                                MVT::isInteger(N0.getOperand(0).getValueType()));
1589           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
1590         }
1591         
1592         if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
1593              (N0.getOpcode() == ISD::AND && 
1594               N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
1595               N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
1596             isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1597             cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getValue() == 1) {
1598           // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
1599           // can only do this if the top bits are known zero.
1600           if (MaskedValueIsZero(N0, MVT::getIntVTBitMask(N0.getValueType())-1)){
1601             // Okay, get the un-inverted input value.
1602             SDOperand Val;
1603             if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1604               Val = N0.getOperand(0);
1605             else {
1606               assert(N0.getOpcode() == ISD::AND && 
1607                      N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
1608               // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
1609               Val = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getValueType(),
1610                                 N0.getOperand(0).getOperand(0),
1611                                 N0.getOperand(1));
1612             }
1613             return DAG.getSetCC(VT, Val, N1,
1614                                 Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1615           }
1616         }
1617       }
1618       
1619       uint64_t MinVal, MaxVal;
1620       unsigned OperandBitSize = MVT::getSizeInBits(N1C->getValueType(0));
1621       if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
1622         MinVal = 1ULL << (OperandBitSize-1);
1623         if (OperandBitSize != 1)   // Avoid X >> 64, which is undefined.
1624           MaxVal = ~0ULL >> (65-OperandBitSize);
1625         else
1626           MaxVal = 0;
1627       } else {
1628         MinVal = 0;
1629         MaxVal = ~0ULL >> (64-OperandBitSize);
1630       }
1631
1632       // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
1633       if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
1634         if (C1 == MinVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X >= MIN --> true
1635         --C1;                                          // X >= C0 --> X > (C0-1)
1636         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(C1, N1.getValueType()),
1637                         (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT);
1638       }
1639
1640       if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
1641         if (C1 == MaxVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X <= MAX --> true
1642         ++C1;                                          // X <= C0 --> X < (C0+1)
1643         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(C1, N1.getValueType()),
1644                         (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT);
1645       }
1646
1647       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
1648         return DAG.getConstant(0, VT);      // X < MIN --> false
1649       if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
1650         return DAG.getConstant(1, VT);      // X >= MIN --> true
1651       if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
1652         return DAG.getConstant(0, VT);      // X > MAX --> false
1653       if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
1654         return DAG.getConstant(1, VT);      // X <= MAX --> true
1655
1656       // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
1657       if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
1658         return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1659       // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
1660       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
1661         return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1662
1663       // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
1664       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
1665         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(MinVal, N0.getValueType()),
1666                         ISD::SETEQ);
1667       // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
1668       else if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
1669         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(MaxVal, N0.getValueType()),
1670                         ISD::SETEQ);
1671
1672       // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
1673       // by changing cc.
1674
1675       // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
1676       if (Cond == ISD::SETUGT && OperandBitSize != 1 &&
1677           C1 == (~0ULL >> (65-OperandBitSize)))
1678         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(0, N1.getValueType()),
1679                             ISD::SETLT);
1680
1681       // FIXME: Implement the rest of these.
1682
1683       // Fold bit comparisons when we can.
1684       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1685           VT == N0.getValueType() && N0.getOpcode() == ISD::AND)
1686         if (ConstantSDNode *AndRHS =
1687                     dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1688           if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
1689             // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
1690             if (isPowerOf2_64(AndRHS->getValue())) {
1691               return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, N0,
1692                              DAG.getConstant(Log2_64(AndRHS->getValue()),
1693                                              getShiftAmountTy()));
1694             }
1695           } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getValue()) {
1696             // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
1697             // Perform the xform if C1 is a single bit.
1698             if (isPowerOf2_64(C1)) {
1699               return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, N0,
1700                           DAG.getConstant(Log2_64(C1), getShiftAmountTy()));
1701             }
1702           }
1703         }
1704     }
1705   } else if (isa<ConstantSDNode>(N0.Val)) {
1706       // Ensure that the constant occurs on the RHS.
1707     return DAG.getSetCC(VT, N1, N0, ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond));
1708   }
1709
1710   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.Val)) {
1711     // Constant fold or commute setcc.
1712     SDOperand O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond);    
1713     if (O.Val) return O;
1714   }
1715
1716   if (N0 == N1) {
1717     // We can always fold X == X for integer setcc's.
1718     if (MVT::isInteger(N0.getValueType()))
1719       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
1720     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
1721     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
1722       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
1723     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
1724       return DAG.getConstant(UOF, VT);
1725     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
1726     // if it is not already.
1727     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
1728     if (NewCond != Cond)
1729       return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, NewCond);
1730   }
1731
1732   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1733       MVT::isInteger(N0.getValueType())) {
1734     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
1735         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
1736       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
1737       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
1738         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
1739           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
1740         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
1741           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
1742         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
1743           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
1744           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
1745             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0), Cond);
1746           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
1747             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1), Cond);
1748         }
1749       }
1750       
1751       if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
1752         if (ConstantSDNode *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1753           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
1754           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.Val->hasOneUse()) {
1755             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1756                               DAG.getConstant(RHSC->getValue()-LHSR->getValue(),
1757                                 N0.getValueType()), Cond);
1758           }
1759           
1760           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
1761           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1762             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
1763             // performing the inversion.
1764             if (MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getValue()))
1765               return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1766                               DAG.getConstant(LHSR->getValue()^RHSC->getValue(),
1767                                               N0.getValueType()), Cond);
1768         }
1769         
1770         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
1771         if (ConstantSDNode *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
1772           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.Val->hasOneUse()) {
1773             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1),
1774                              DAG.getConstant(SUBC->getValue()-RHSC->getValue(),
1775                                              N0.getValueType()), Cond);
1776           }
1777         }          
1778       }
1779
1780       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
1781       if (N0.getOperand(0) == N1)
1782         return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1),
1783                         DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1784       if (N0.getOperand(1) == N1) {
1785         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
1786           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1787                           DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1788         else if (N0.Val->hasOneUse()) {
1789           assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1790           // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
1791           SDOperand SH = DAG.getNode(ISD::SHL, N1.getValueType(),
1792                                      N1, 
1793                                      DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
1794           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1795             DCI.AddToWorklist(SH.Val);
1796           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
1797         }
1798       }
1799     }
1800
1801     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
1802         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
1803       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
1804       if (N1.getOperand(0) == N0) {
1805         return DAG.getSetCC(VT, N1.getOperand(1),
1806                         DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1807       } else if (N1.getOperand(1) == N0) {
1808         if (DAG.isCommutativeBinOp(N1.getOpcode())) {
1809           return DAG.getSetCC(VT, N1.getOperand(0),
1810                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1811         } else if (N1.Val->hasOneUse()) {
1812           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1813           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
1814           SDOperand SH = DAG.getNode(ISD::SHL, N1.getValueType(), N0, 
1815                                      DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
1816           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1817             DCI.AddToWorklist(SH.Val);
1818           return DAG.getSetCC(VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
1819         }
1820       }
1821     }
1822   }
1823
1824   // Fold away ALL boolean setcc's.
1825   SDOperand Temp;
1826   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
1827     switch (Cond) {
1828     default: assert(0 && "Unknown integer setcc!");
1829     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> (X^Y)^1
1830       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, N1);
1831       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, Temp, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1832       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1833         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1834       break;
1835     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
1836       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, N1);
1837       break;
1838     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  X^1 & Y
1839     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  X^1 & Y
1840       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1841       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i1, N1, Temp);
1842       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1843         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1844       break;
1845     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  Y^1 & X
1846     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  Y^1 & X
1847       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N1, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1848       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i1, N0, Temp);
1849       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1850         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1851       break;
1852     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  X^1 | Y
1853     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  X^1 | Y
1854       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1855       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i1, N1, Temp);
1856       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1857         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1858       break;
1859     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  Y^1 | X
1860     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  Y^1 | X
1861       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N1, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1862       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i1, N0, Temp);
1863       break;
1864     }
1865     if (VT != MVT::i1) {
1866       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1867         DCI.AddToWorklist(N0.Val);
1868       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
1869       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, N0);
1870     }
1871     return N0;
1872   }
1873
1874   // Could not fold it.
1875   return SDOperand();
1876 }
1877
1878 SDOperand TargetLowering::
1879 PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const {
1880   // Default implementation: no optimization.
1881   return SDOperand();
1882 }
1883
1884 //===----------------------------------------------------------------------===//
1885 //  Inline Assembler Implementation Methods
1886 //===----------------------------------------------------------------------===//
1887
1888 TargetLowering::ConstraintType
1889 TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
1890   // FIXME: lots more standard ones to handle.
1891   if (Constraint.size() == 1) {
1892     switch (Constraint[0]) {
1893     default: break;
1894     case 'r': return C_RegisterClass;
1895     case 'm':    // memory
1896     case 'o':    // offsetable
1897     case 'V':    // not offsetable
1898       return C_Memory;
1899     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1900     case 'n':    // Simple Integer
1901     case 's':    // Relocatable Constant
1902     case 'X':    // Allow ANY value.
1903     case 'I':    // Target registers.
1904     case 'J':
1905     case 'K':
1906     case 'L':
1907     case 'M':
1908     case 'N':
1909     case 'O':
1910     case 'P':
1911       return C_Other;
1912     }
1913   }
1914   
1915   if (Constraint.size() > 1 && Constraint[0] == '{' && 
1916       Constraint[Constraint.size()-1] == '}')
1917     return C_Register;
1918   return C_Unknown;
1919 }
1920
1921 /// isOperandValidForConstraint - Return the specified operand (possibly
1922 /// modified) if the specified SDOperand is valid for the specified target
1923 /// constraint letter, otherwise return null.
1924 SDOperand TargetLowering::isOperandValidForConstraint(SDOperand Op,
1925                                                       char ConstraintLetter,
1926                                                       SelectionDAG &DAG) {
1927   switch (ConstraintLetter) {
1928   default: break;
1929   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1930   case 'n':    // Simple Integer
1931   case 's':    // Relocatable Constant
1932   case 'X': {  // Allows any operand.
1933     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
1934     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
1935     // is possible and fine if either GV or C are missing.
1936     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
1937     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
1938     
1939     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
1940     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
1941       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
1942       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
1943       if (C == 0 || GA == 0) {
1944         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
1945         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
1946       }
1947       if (C == 0 || GA == 0)
1948         C = 0, GA = 0;
1949     }
1950     
1951     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
1952     // value itself doesn't get selected.
1953     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
1954       if (ConstraintLetter != 'n') {
1955         int64_t Offs = GA->getOffset();
1956         if (C) Offs += C->getValue();
1957         return DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), Op.getValueType(),
1958                                           Offs);
1959       }
1960     }
1961     if (C) {   // just C, no GV.
1962       // Simple constants are not allowed for 's'.
1963       if (ConstraintLetter != 's')
1964         return DAG.getTargetConstant(C->getValue(), Op.getValueType());
1965     }
1966     break;
1967   }
1968   }
1969   return SDOperand(0,0);
1970 }
1971
1972 std::vector<unsigned> TargetLowering::
1973 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1974                                   MVT::ValueType VT) const {
1975   return std::vector<unsigned>();
1976 }
1977
1978
1979 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> TargetLowering::
1980 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1981                              MVT::ValueType VT) const {
1982   if (Constraint[0] != '{')
1983     return std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>(0, 0);
1984   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
1985
1986   // Remove the braces from around the name.
1987   std::string RegName(Constraint.begin()+1, Constraint.end()-1);
1988
1989   // Figure out which register class contains this reg.
1990   const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
1991   for (MRegisterInfo::regclass_iterator RCI = RI->regclass_begin(),
1992        E = RI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
1993     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
1994     
1995     // If none of the the value types for this register class are valid, we 
1996     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
1997     bool isLegal = false;
1998     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
1999          I != E; ++I) {
2000       if (isTypeLegal(*I)) {
2001         isLegal = true;
2002         break;
2003       }
2004     }
2005     
2006     if (!isLegal) continue;
2007     
2008     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end(); 
2009          I != E; ++I) {
2010       if (StringsEqualNoCase(RegName, RI->get(*I).Name))
2011         return std::make_pair(*I, RC);
2012     }
2013   }
2014   
2015   return std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>(0, 0);
2016 }
2017
2018 //===----------------------------------------------------------------------===//
2019 //  Loop Strength Reduction hooks
2020 //===----------------------------------------------------------------------===//
2021
2022 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
2023 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
2024 bool TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM, 
2025                                            const Type *Ty) const {
2026   // The default implementation of this implements a conservative RISCy, r+r and
2027   // r+i addr mode.
2028
2029   // Allows a sign-extended 16-bit immediate field.
2030   if (AM.BaseOffs <= -(1LL << 16) || AM.BaseOffs >= (1LL << 16)-1)
2031     return false;
2032   
2033   // No global is ever allowed as a base.
2034   if (AM.BaseGV)
2035     return false;
2036   
2037   // Only support r+r, 
2038   switch (AM.Scale) {
2039   case 0:  // "r+i" or just "i", depending on HasBaseReg.
2040     break;
2041   case 1:
2042     if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs)  // "r+r+i" is not allowed.
2043       return false;
2044     // Otherwise we have r+r or r+i.
2045     break;
2046   case 2:
2047     if (AM.HasBaseReg || AM.BaseOffs)  // 2*r+r  or  2*r+i is not allowed.
2048       return false;
2049     // Allow 2*r as r+r.
2050     break;
2051   }
2052   
2053   return true;
2054 }
2055
2056 // Magic for divide replacement
2057
2058 struct ms {
2059   int64_t m;  // magic number
2060   int64_t s;  // shift amount
2061 };
2062
2063 struct mu {
2064   uint64_t m; // magic number
2065   int64_t a;  // add indicator
2066   int64_t s;  // shift amount
2067 };
2068
2069 /// magic - calculate the magic numbers required to codegen an integer sdiv as
2070 /// a sequence of multiply and shifts.  Requires that the divisor not be 0, 1,
2071 /// or -1.
2072 static ms magic32(int32_t d) {
2073   int32_t p;
2074   uint32_t ad, anc, delta, q1, r1, q2, r2, t;
2075   const uint32_t two31 = 0x80000000U;
2076   struct ms mag;
2077   
2078   ad = abs(d);
2079   t = two31 + ((uint32_t)d >> 31);
2080   anc = t - 1 - t%ad;   // absolute value of nc
2081   p = 31;               // initialize p
2082   q1 = two31/anc;       // initialize q1 = 2p/abs(nc)
2083   r1 = two31 - q1*anc;  // initialize r1 = rem(2p,abs(nc))
2084   q2 = two31/ad;        // initialize q2 = 2p/abs(d)
2085   r2 = two31 - q2*ad;   // initialize r2 = rem(2p,abs(d))
2086   do {
2087     p = p + 1;
2088     q1 = 2*q1;        // update q1 = 2p/abs(nc)
2089     r1 = 2*r1;        // update r1 = rem(2p/abs(nc))
2090     if (r1 >= anc) {  // must be unsigned comparison
2091       q1 = q1 + 1;
2092       r1 = r1 - anc;
2093     }
2094     q2 = 2*q2;        // update q2 = 2p/abs(d)
2095     r2 = 2*r2;        // update r2 = rem(2p/abs(d))
2096     if (r2 >= ad) {   // must be unsigned comparison
2097       q2 = q2 + 1;
2098       r2 = r2 - ad;
2099     }
2100     delta = ad - r2;
2101   } while (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0));
2102   
2103   mag.m = (int32_t)(q2 + 1); // make sure to sign extend
2104   if (d < 0) mag.m = -mag.m; // resulting magic number
2105   mag.s = p - 32;            // resulting shift
2106   return mag;
2107 }
2108
2109 /// magicu - calculate the magic numbers required to codegen an integer udiv as
2110 /// a sequence of multiply, add and shifts.  Requires that the divisor not be 0.
2111 static mu magicu32(uint32_t d) {
2112   int32_t p;
2113   uint32_t nc, delta, q1, r1, q2, r2;
2114   struct mu magu;
2115   magu.a = 0;               // initialize "add" indicator
2116   nc = - 1 - (-d)%d;
2117   p = 31;                   // initialize p
2118   q1 = 0x80000000/nc;       // initialize q1 = 2p/nc
2119   r1 = 0x80000000 - q1*nc;  // initialize r1 = rem(2p,nc)
2120   q2 = 0x7FFFFFFF/d;        // initialize q2 = (2p-1)/d
2121   r2 = 0x7FFFFFFF - q2*d;   // initialize r2 = rem((2p-1),d)
2122   do {
2123     p = p + 1;
2124     if (r1 >= nc - r1 ) {
2125       q1 = 2*q1 + 1;  // update q1
2126       r1 = 2*r1 - nc; // update r1
2127     }
2128     else {
2129       q1 = 2*q1; // update q1
2130       r1 = 2*r1; // update r1
2131     }
2132     if (r2 + 1 >= d - r2) {
2133       if (q2 >= 0x7FFFFFFF) magu.a = 1;
2134       q2 = 2*q2 + 1;     // update q2
2135       r2 = 2*r2 + 1 - d; // update r2
2136     }
2137     else {
2138       if (q2 >= 0x80000000) magu.a = 1;
2139       q2 = 2*q2;     // update q2
2140       r2 = 2*r2 + 1; // update r2
2141     }
2142     delta = d - 1 - r2;
2143   } while (p < 64 && (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0)));
2144   magu.m = q2 + 1; // resulting magic number
2145   magu.s = p - 32;  // resulting shift
2146   return magu;
2147 }
2148
2149 /// magic - calculate the magic numbers required to codegen an integer sdiv as
2150 /// a sequence of multiply and shifts.  Requires that the divisor not be 0, 1,
2151 /// or -1.
2152 static ms magic64(int64_t d) {
2153   int64_t p;
2154   uint64_t ad, anc, delta, q1, r1, q2, r2, t;
2155   const uint64_t two63 = 9223372036854775808ULL; // 2^63
2156   struct ms mag;
2157   
2158   ad = d >= 0 ? d : -d;
2159   t = two63 + ((uint64_t)d >> 63);
2160   anc = t - 1 - t%ad;   // absolute value of nc
2161   p = 63;               // initialize p
2162   q1 = two63/anc;       // initialize q1 = 2p/abs(nc)
2163   r1 = two63 - q1*anc;  // initialize r1 = rem(2p,abs(nc))
2164   q2 = two63/ad;        // initialize q2 = 2p/abs(d)
2165   r2 = two63 - q2*ad;   // initialize r2 = rem(2p,abs(d))
2166   do {
2167     p = p + 1;
2168     q1 = 2*q1;        // update q1 = 2p/abs(nc)
2169     r1 = 2*r1;        // update r1 = rem(2p/abs(nc))
2170     if (r1 >= anc) {  // must be unsigned comparison
2171       q1 = q1 + 1;
2172       r1 = r1 - anc;
2173     }
2174     q2 = 2*q2;        // update q2 = 2p/abs(d)
2175     r2 = 2*r2;        // update r2 = rem(2p/abs(d))
2176     if (r2 >= ad) {   // must be unsigned comparison
2177       q2 = q2 + 1;
2178       r2 = r2 - ad;
2179     }
2180     delta = ad - r2;
2181   } while (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0));
2182   
2183   mag.m = q2 + 1;
2184   if (d < 0) mag.m = -mag.m; // resulting magic number
2185   mag.s = p - 64;            // resulting shift
2186   return mag;
2187 }
2188
2189 /// magicu - calculate the magic numbers required to codegen an integer udiv as
2190 /// a sequence of multiply, add and shifts.  Requires that the divisor not be 0.
2191 static mu magicu64(uint64_t d)
2192 {
2193   int64_t p;
2194   uint64_t nc, delta, q1, r1, q2, r2;
2195   struct mu magu;
2196   magu.a = 0;               // initialize "add" indicator
2197   nc = - 1 - (-d)%d;
2198   p = 63;                   // initialize p
2199   q1 = 0x8000000000000000ull/nc;       // initialize q1 = 2p/nc
2200   r1 = 0x8000000000000000ull - q1*nc;  // initialize r1 = rem(2p,nc)
2201   q2 = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull/d;        // initialize q2 = (2p-1)/d
2202   r2 = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull - q2*d;   // initialize r2 = rem((2p-1),d)
2203   do {
2204     p = p + 1;
2205     if (r1 >= nc - r1 ) {
2206       q1 = 2*q1 + 1;  // update q1
2207       r1 = 2*r1 - nc; // update r1
2208     }
2209     else {
2210       q1 = 2*q1; // update q1
2211       r1 = 2*r1; // update r1
2212     }
2213     if (r2 + 1 >= d - r2) {
2214       if (q2 >= 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull) magu.a = 1;
2215       q2 = 2*q2 + 1;     // update q2
2216       r2 = 2*r2 + 1 - d; // update r2
2217     }
2218     else {
2219       if (q2 >= 0x8000000000000000ull) magu.a = 1;
2220       q2 = 2*q2;     // update q2
2221       r2 = 2*r2 + 1; // update r2
2222     }
2223     delta = d - 1 - r2;
2224   } while (p < 128 && (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0)));
2225   magu.m = q2 + 1; // resulting magic number
2226   magu.s = p - 64;  // resulting shift
2227   return magu;
2228 }
2229
2230 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
2231 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2232 /// multiplying by a magic number.  See:
2233 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2234 SDOperand TargetLowering::BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, 
2235                                     std::vector<SDNode*>* Created) const {
2236   MVT::ValueType VT = N->getValueType(0);
2237   
2238   // Check to see if we can do this.
2239   if (!isTypeLegal(VT) || (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64))
2240     return SDOperand();       // BuildSDIV only operates on i32 or i64
2241   if (!isOperationLegal(ISD::MULHS, VT))
2242     return SDOperand();       // Make sure the target supports MULHS.
2243   
2244   int64_t d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getSignExtended();
2245   ms magics = (VT == MVT::i32) ? magic32(d) : magic64(d);
2246   
2247   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2248   SDOperand Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, VT, N->getOperand(0),
2249                             DAG.getConstant(magics.m, VT));
2250   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
2251   if (d > 0 && magics.m < 0) { 
2252     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Q, N->getOperand(0));
2253     if (Created)
2254       Created->push_back(Q.Val);
2255   }
2256   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
2257   if (d < 0 && magics.m > 0) {
2258     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, Q, N->getOperand(0));
2259     if (Created)
2260       Created->push_back(Q.Val);
2261   }
2262   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
2263   if (magics.s > 0) {
2264     Q = DAG.getNode(ISD::SRA, VT, Q, 
2265                     DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy()));
2266     if (Created)
2267       Created->push_back(Q.Val);
2268   }
2269   // Extract the sign bit and add it to the quotient
2270   SDOperand T =
2271     DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Q, DAG.getConstant(MVT::getSizeInBits(VT)-1,
2272                                                  getShiftAmountTy()));
2273   if (Created)
2274     Created->push_back(T.Val);
2275   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Q, T);
2276 }
2277
2278 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
2279 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2280 /// multiplying by a magic number.  See:
2281 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2282 SDOperand TargetLowering::BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
2283                                     std::vector<SDNode*>* Created) const {
2284   MVT::ValueType VT = N->getValueType(0);
2285   
2286   // Check to see if we can do this.
2287   if (!isTypeLegal(VT) || (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64))
2288     return SDOperand();       // BuildUDIV only operates on i32 or i64
2289   if (!isOperationLegal(ISD::MULHU, VT))
2290     return SDOperand();       // Make sure the target supports MULHU.
2291   
2292   uint64_t d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
2293   mu magics = (VT == MVT::i32) ? magicu32(d) : magicu64(d);
2294   
2295   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2296   SDOperand Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, VT, N->getOperand(0),
2297                             DAG.getConstant(magics.m, VT));
2298   if (Created)
2299     Created->push_back(Q.Val);
2300
2301   if (magics.a == 0) {
2302     return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Q, 
2303                        DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy()));
2304   } else {
2305     SDOperand NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, N->getOperand(0), Q);
2306     if (Created)
2307       Created->push_back(NPQ.Val);
2308     NPQ = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, NPQ, 
2309                       DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
2310     if (Created)
2311       Created->push_back(NPQ.Val);
2312     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, VT, NPQ, Q);
2313     if (Created)
2314       Created->push_back(NPQ.Val);
2315     return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, NPQ, 
2316                        DAG.getConstant(magics.s-1, getShiftAmountTy()));
2317   }
2318 }