Expand small memmovs using inline code. Set the X86 threshold for expanding
[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 is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This implements the TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
15 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
16 #include "llvm/Target/TargetSubtarget.h"
17 #include "llvm/Target/TargetData.h"
18 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
19 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
20 #include "llvm/GlobalVariable.h"
21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
26 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
27 using namespace llvm;
28
29 /// InitLibcallNames - Set default libcall names.
30 ///
31 static void InitLibcallNames(const char **Names) {
32   Names[RTLIB::SHL_I32] = "__ashlsi3";
33   Names[RTLIB::SHL_I64] = "__ashldi3";
34   Names[RTLIB::SRL_I32] = "__lshrsi3";
35   Names[RTLIB::SRL_I64] = "__lshrdi3";
36   Names[RTLIB::SRA_I32] = "__ashrsi3";
37   Names[RTLIB::SRA_I64] = "__ashrdi3";
38   Names[RTLIB::MUL_I32] = "__mulsi3";
39   Names[RTLIB::MUL_I64] = "__muldi3";
40   Names[RTLIB::SDIV_I32] = "__divsi3";
41   Names[RTLIB::SDIV_I64] = "__divdi3";
42   Names[RTLIB::UDIV_I32] = "__udivsi3";
43   Names[RTLIB::UDIV_I64] = "__udivdi3";
44   Names[RTLIB::SREM_I32] = "__modsi3";
45   Names[RTLIB::SREM_I64] = "__moddi3";
46   Names[RTLIB::UREM_I32] = "__umodsi3";
47   Names[RTLIB::UREM_I64] = "__umoddi3";
48   Names[RTLIB::NEG_I32] = "__negsi2";
49   Names[RTLIB::NEG_I64] = "__negdi2";
50   Names[RTLIB::ADD_F32] = "__addsf3";
51   Names[RTLIB::ADD_F64] = "__adddf3";
52   Names[RTLIB::ADD_F80] = "__addxf3";
53   Names[RTLIB::ADD_PPCF128] = "__gcc_qadd";
54   Names[RTLIB::SUB_F32] = "__subsf3";
55   Names[RTLIB::SUB_F64] = "__subdf3";
56   Names[RTLIB::SUB_F80] = "__subxf3";
57   Names[RTLIB::SUB_PPCF128] = "__gcc_qsub";
58   Names[RTLIB::MUL_F32] = "__mulsf3";
59   Names[RTLIB::MUL_F64] = "__muldf3";
60   Names[RTLIB::MUL_F80] = "__mulxf3";
61   Names[RTLIB::MUL_PPCF128] = "__gcc_qmul";
62   Names[RTLIB::DIV_F32] = "__divsf3";
63   Names[RTLIB::DIV_F64] = "__divdf3";
64   Names[RTLIB::DIV_F80] = "__divxf3";
65   Names[RTLIB::DIV_PPCF128] = "__gcc_qdiv";
66   Names[RTLIB::REM_F32] = "fmodf";
67   Names[RTLIB::REM_F64] = "fmod";
68   Names[RTLIB::REM_F80] = "fmodl";
69   Names[RTLIB::REM_PPCF128] = "fmodl";
70   Names[RTLIB::POWI_F32] = "__powisf2";
71   Names[RTLIB::POWI_F64] = "__powidf2";
72   Names[RTLIB::POWI_F80] = "__powixf2";
73   Names[RTLIB::POWI_PPCF128] = "__powitf2";
74   Names[RTLIB::SQRT_F32] = "sqrtf";
75   Names[RTLIB::SQRT_F64] = "sqrt";
76   Names[RTLIB::SQRT_F80] = "sqrtl";
77   Names[RTLIB::SQRT_PPCF128] = "sqrtl";
78   Names[RTLIB::SIN_F32] = "sinf";
79   Names[RTLIB::SIN_F64] = "sin";
80   Names[RTLIB::SIN_F80] = "sinl";
81   Names[RTLIB::SIN_PPCF128] = "sinl";
82   Names[RTLIB::COS_F32] = "cosf";
83   Names[RTLIB::COS_F64] = "cos";
84   Names[RTLIB::COS_F80] = "cosl";
85   Names[RTLIB::COS_PPCF128] = "cosl";
86   Names[RTLIB::POW_F32] = "powf";
87   Names[RTLIB::POW_F64] = "pow";
88   Names[RTLIB::POW_F80] = "powl";
89   Names[RTLIB::POW_PPCF128] = "powl";
90   Names[RTLIB::FPEXT_F32_F64] = "__extendsfdf2";
91   Names[RTLIB::FPROUND_F64_F32] = "__truncdfsf2";
92   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I32] = "__fixsfsi";
93   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I64] = "__fixsfdi";
94   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I128] = "__fixsfti";
95   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I32] = "__fixdfsi";
96   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I64] = "__fixdfdi";
97   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I128] = "__fixdfti";
98   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I64] = "__fixxfdi";
99   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I128] = "__fixxfti";
100   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I64] = "__fixtfdi";
101   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I128] = "__fixtfti";
102   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I32] = "__fixunssfsi";
103   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I64] = "__fixunssfdi";
104   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I128] = "__fixunssfti";
105   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I32] = "__fixunsdfsi";
106   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I64] = "__fixunsdfdi";
107   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I128] = "__fixunsdfti";
108   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I32] = "__fixunsxfsi";
109   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I64] = "__fixunsxfdi";
110   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I128] = "__fixunsxfti";
111   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I64] = "__fixunstfdi";
112   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I128] = "__fixunstfti";
113   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F32] = "__floatsisf";
114   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F64] = "__floatsidf";
115   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F32] = "__floatdisf";
116   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F64] = "__floatdidf";
117   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F80] = "__floatdixf";
118   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_PPCF128] = "__floatditf";
119   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F32] = "__floattisf";
120   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F64] = "__floattidf";
121   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F80] = "__floattixf";
122   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_PPCF128] = "__floattitf";
123   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F32] = "__floatunsisf";
124   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F64] = "__floatunsidf";
125   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F32] = "__floatundisf";
126   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F64] = "__floatundidf";
127   Names[RTLIB::OEQ_F32] = "__eqsf2";
128   Names[RTLIB::OEQ_F64] = "__eqdf2";
129   Names[RTLIB::UNE_F32] = "__nesf2";
130   Names[RTLIB::UNE_F64] = "__nedf2";
131   Names[RTLIB::OGE_F32] = "__gesf2";
132   Names[RTLIB::OGE_F64] = "__gedf2";
133   Names[RTLIB::OLT_F32] = "__ltsf2";
134   Names[RTLIB::OLT_F64] = "__ltdf2";
135   Names[RTLIB::OLE_F32] = "__lesf2";
136   Names[RTLIB::OLE_F64] = "__ledf2";
137   Names[RTLIB::OGT_F32] = "__gtsf2";
138   Names[RTLIB::OGT_F64] = "__gtdf2";
139   Names[RTLIB::UO_F32] = "__unordsf2";
140   Names[RTLIB::UO_F64] = "__unorddf2";
141   Names[RTLIB::O_F32] = "__unordsf2";
142   Names[RTLIB::O_F64] = "__unorddf2";
143 }
144
145 /// InitCmpLibcallCCs - Set default comparison libcall CC.
146 ///
147 static void InitCmpLibcallCCs(ISD::CondCode *CCs) {
148   memset(CCs, ISD::SETCC_INVALID, sizeof(ISD::CondCode)*RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL);
149   CCs[RTLIB::OEQ_F32] = ISD::SETEQ;
150   CCs[RTLIB::OEQ_F64] = ISD::SETEQ;
151   CCs[RTLIB::UNE_F32] = ISD::SETNE;
152   CCs[RTLIB::UNE_F64] = ISD::SETNE;
153   CCs[RTLIB::OGE_F32] = ISD::SETGE;
154   CCs[RTLIB::OGE_F64] = ISD::SETGE;
155   CCs[RTLIB::OLT_F32] = ISD::SETLT;
156   CCs[RTLIB::OLT_F64] = ISD::SETLT;
157   CCs[RTLIB::OLE_F32] = ISD::SETLE;
158   CCs[RTLIB::OLE_F64] = ISD::SETLE;
159   CCs[RTLIB::OGT_F32] = ISD::SETGT;
160   CCs[RTLIB::OGT_F64] = ISD::SETGT;
161   CCs[RTLIB::UO_F32] = ISD::SETNE;
162   CCs[RTLIB::UO_F64] = ISD::SETNE;
163   CCs[RTLIB::O_F32] = ISD::SETEQ;
164   CCs[RTLIB::O_F64] = ISD::SETEQ;
165 }
166
167 TargetLowering::TargetLowering(TargetMachine &tm)
168   : TM(tm), TD(TM.getTargetData()) {
169   assert(ISD::BUILTIN_OP_END <= OpActionsCapacity &&
170          "Fixed size array in TargetLowering is not large enough!");
171   // All operations default to being supported.
172   memset(OpActions, 0, sizeof(OpActions));
173   memset(LoadXActions, 0, sizeof(LoadXActions));
174   memset(TruncStoreActions, 0, sizeof(TruncStoreActions));
175   memset(IndexedModeActions, 0, sizeof(IndexedModeActions));
176   memset(ConvertActions, 0, sizeof(ConvertActions));
177
178   // Set default actions for various operations.
179   for (unsigned VT = 0; VT != (unsigned)MVT::LAST_VALUETYPE; ++VT) {
180     // Default all indexed load / store to expand.
181     for (unsigned IM = (unsigned)ISD::PRE_INC;
182          IM != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++IM) {
183       setIndexedLoadAction(IM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
184       setIndexedStoreAction(IM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
185     }
186     
187     // These operations default to expand.
188     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, (MVT::ValueType)VT, Expand);
189   }
190
191   // Most targets ignore the @llvm.prefetch intrinsic.
192   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Expand);
193   
194   // ConstantFP nodes default to expand.  Targets can either change this to 
195   // Legal, in which case all fp constants are legal, or use addLegalFPImmediate
196   // to optimize expansions for certain constants.
197   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
198   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
199   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f80, Expand);
200
201   // Default ISD::TRAP to expand (which turns it into abort).
202   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Expand);
203     
204   IsLittleEndian = TD->isLittleEndian();
205   UsesGlobalOffsetTable = false;
206   ShiftAmountTy = PointerTy = getValueType(TD->getIntPtrType());
207   ShiftAmtHandling = Undefined;
208   memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE*sizeof(TargetRegisterClass*));
209   memset(TargetDAGCombineArray, 0, array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
210   maxStoresPerMemset = maxStoresPerMemcpy = maxStoresPerMemmove = 8;
211   allowUnalignedMemoryAccesses = false;
212   UseUnderscoreSetJmp = false;
213   UseUnderscoreLongJmp = false;
214   SelectIsExpensive = false;
215   IntDivIsCheap = false;
216   Pow2DivIsCheap = false;
217   StackPointerRegisterToSaveRestore = 0;
218   ExceptionPointerRegister = 0;
219   ExceptionSelectorRegister = 0;
220   SetCCResultContents = UndefinedSetCCResult;
221   SchedPreferenceInfo = SchedulingForLatency;
222   JumpBufSize = 0;
223   JumpBufAlignment = 0;
224   IfCvtBlockSizeLimit = 2;
225   IfCvtDupBlockSizeLimit = 0;
226   PrefLoopAlignment = 0;
227
228   InitLibcallNames(LibcallRoutineNames);
229   InitCmpLibcallCCs(CmpLibcallCCs);
230
231   // Tell Legalize whether the assembler supports DEBUG_LOC.
232   if (!TM.getTargetAsmInfo()->hasDotLocAndDotFile())
233     setOperationAction(ISD::DEBUG_LOC, MVT::Other, Expand);
234 }
235
236 TargetLowering::~TargetLowering() {}
237
238 /// computeRegisterProperties - Once all of the register classes are added,
239 /// this allows us to compute derived properties we expose.
240 void TargetLowering::computeRegisterProperties() {
241   assert(MVT::LAST_VALUETYPE <= 32 &&
242          "Too many value types for ValueTypeActions to hold!");
243
244   // Everything defaults to needing one register.
245   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i) {
246     NumRegistersForVT[i] = 1;
247     RegisterTypeForVT[i] = TransformToType[i] = i;
248   }
249   // ...except isVoid, which doesn't need any registers.
250   NumRegistersForVT[MVT::isVoid] = 0;
251
252   // Find the largest integer register class.
253   unsigned LargestIntReg = MVT::i128;
254   for (; RegClassForVT[LargestIntReg] == 0; --LargestIntReg)
255     assert(LargestIntReg != MVT::i1 && "No integer registers defined!");
256
257   // Every integer value type larger than this largest register takes twice as
258   // many registers to represent as the previous ValueType.
259   for (MVT::ValueType ExpandedReg = LargestIntReg + 1;
260        MVT::isInteger(ExpandedReg); ++ExpandedReg) {
261     NumRegistersForVT[ExpandedReg] = 2*NumRegistersForVT[ExpandedReg-1];
262     RegisterTypeForVT[ExpandedReg] = LargestIntReg;
263     TransformToType[ExpandedReg] = ExpandedReg - 1;
264     ValueTypeActions.setTypeAction(ExpandedReg, Expand);
265   }
266
267   // Inspect all of the ValueType's smaller than the largest integer
268   // register to see which ones need promotion.
269   MVT::ValueType LegalIntReg = LargestIntReg;
270   for (MVT::ValueType IntReg = LargestIntReg - 1;
271        IntReg >= MVT::i1; --IntReg) {
272     if (isTypeLegal(IntReg)) {
273       LegalIntReg = IntReg;
274     } else {
275       RegisterTypeForVT[IntReg] = TransformToType[IntReg] = LegalIntReg;
276       ValueTypeActions.setTypeAction(IntReg, Promote);
277     }
278   }
279
280   // ppcf128 type is really two f64's.
281   if (!isTypeLegal(MVT::ppcf128)) {
282     NumRegistersForVT[MVT::ppcf128] = 2*NumRegistersForVT[MVT::f64];
283     RegisterTypeForVT[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
284     TransformToType[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
285     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::ppcf128, Expand);
286   }    
287
288   // Decide how to handle f64. If the target does not have native f64 support,
289   // expand it to i64 and we will be generating soft float library calls.
290   if (!isTypeLegal(MVT::f64)) {
291     NumRegistersForVT[MVT::f64] = NumRegistersForVT[MVT::i64];
292     RegisterTypeForVT[MVT::f64] = RegisterTypeForVT[MVT::i64];
293     TransformToType[MVT::f64] = MVT::i64;
294     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f64, Expand);
295   }
296
297   // Decide how to handle f32. If the target does not have native support for
298   // f32, promote it to f64 if it is legal. Otherwise, expand it to i32.
299   if (!isTypeLegal(MVT::f32)) {
300     if (isTypeLegal(MVT::f64)) {
301       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::f64];
302       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::f64];
303       TransformToType[MVT::f32] = MVT::f64;
304       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, Promote);
305     } else {
306       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::i32];
307       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::i32];
308       TransformToType[MVT::f32] = MVT::i32;
309       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, Expand);
310     }
311   }
312   
313   // Loop over all of the vector value types to see which need transformations.
314   for (MVT::ValueType i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
315        i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
316     if (!isTypeLegal(i)) {
317       MVT::ValueType IntermediateVT, RegisterVT;
318       unsigned NumIntermediates;
319       NumRegistersForVT[i] =
320         getVectorTypeBreakdown(i,
321                                IntermediateVT, NumIntermediates,
322                                RegisterVT);
323       RegisterTypeForVT[i] = RegisterVT;
324       TransformToType[i] = MVT::Other; // this isn't actually used
325       ValueTypeActions.setTypeAction(i, Expand);
326     }
327   }
328 }
329
330 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
331   return NULL;
332 }
333
334
335 MVT::ValueType
336 TargetLowering::getSetCCResultType(const SDOperand &) const {
337   return getValueType(TD->getIntPtrType());
338 }
339
340
341 /// getVectorTypeBreakdown - Vector types are broken down into some number of
342 /// legal first class types.  For example, MVT::v8f32 maps to 2 MVT::v4f32
343 /// with Altivec or SSE1, or 8 promoted MVT::f64 values with the X86 FP stack.
344 /// Similarly, MVT::v2i64 turns into 4 MVT::i32 values with both PPC and X86.
345 ///
346 /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
347 /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
348 /// before they are promoted/expanded.
349 ///
350 unsigned TargetLowering::getVectorTypeBreakdown(MVT::ValueType VT, 
351                                                 MVT::ValueType &IntermediateVT,
352                                                 unsigned &NumIntermediates,
353                                       MVT::ValueType &RegisterVT) const {
354   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
355   unsigned NumElts = MVT::getVectorNumElements(VT);
356   MVT::ValueType EltTy = MVT::getVectorElementType(VT);
357   
358   unsigned NumVectorRegs = 1;
359   
360   // FIXME: We don't support non-power-of-2-sized vectors for now.  Ideally we 
361   // could break down into LHS/RHS like LegalizeDAG does.
362   if (!isPowerOf2_32(NumElts)) {
363     NumVectorRegs = NumElts;
364     NumElts = 1;
365   }
366   
367   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
368   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
369   while (NumElts > 1 &&
370          !isTypeLegal(MVT::getVectorType(EltTy, NumElts))) {
371     NumElts >>= 1;
372     NumVectorRegs <<= 1;
373   }
374
375   NumIntermediates = NumVectorRegs;
376   
377   MVT::ValueType NewVT = MVT::getVectorType(EltTy, NumElts);
378   if (!isTypeLegal(NewVT))
379     NewVT = EltTy;
380   IntermediateVT = NewVT;
381
382   MVT::ValueType DestVT = getTypeToTransformTo(NewVT);
383   RegisterVT = DestVT;
384   if (DestVT < NewVT) {
385     // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
386     return NumVectorRegs*(MVT::getSizeInBits(NewVT)/MVT::getSizeInBits(DestVT));
387   } else {
388     // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
389     // the vector decimated to the appropriate level.
390     return NumVectorRegs;
391   }
392   
393   return 1;
394 }
395
396 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
397 /// function arguments in the caller parameter area.  This is the actual
398 /// alignment, not its logarithm.
399 unsigned TargetLowering::getByValTypeAlignment(const Type *Ty) const {
400   return TD->getCallFrameTypeAlignment(Ty);
401 }
402
403 SDOperand TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDOperand Table,
404                                                    SelectionDAG &DAG) const {
405   if (usesGlobalOffsetTable())
406     return DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, getPointerTy());
407   return Table;
408 }
409
410 //===----------------------------------------------------------------------===//
411 //  Optimization Methods
412 //===----------------------------------------------------------------------===//
413
414 /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the 
415 /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if there
416 /// are any bits set in the constant that are not demanded.  If so, shrink the
417 /// constant and return true.
418 bool TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedConstant(SDOperand Op, 
419                                                         const APInt &Demanded) {
420   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
421   switch(Op.getOpcode()) {
422   default: break;
423   case ISD::AND:
424   case ISD::OR:
425   case ISD::XOR:
426     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
427       if (C->getAPIntValue().intersects(~Demanded)) {
428         MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
429         SDOperand New = DAG.getNode(Op.getOpcode(), VT, Op.getOperand(0),
430                                     DAG.getConstant(Demanded &
431                                                       C->getAPIntValue(), 
432                                                     VT));
433         return CombineTo(Op, New);
434       }
435     break;
436   }
437   return false;
438 }
439
440 /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
441 /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
442 /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
443 /// return true, returning the original and new nodes in Old and New. Otherwise,
444 /// analyze the expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for
445 /// the expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may
446 /// only be accurate for those bits in the DemandedMask.
447 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDOperand Op,
448                                           const APInt &DemandedMask,
449                                           APInt &KnownZero,
450                                           APInt &KnownOne,
451                                           TargetLoweringOpt &TLO,
452                                           unsigned Depth) const {
453   unsigned BitWidth = DemandedMask.getBitWidth();
454   assert(Op.getValueSizeInBits() == BitWidth &&
455          "Mask size mismatches value type size!");
456   APInt NewMask = DemandedMask;
457
458   // Don't know anything.
459   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);
460
461   // Other users may use these bits.
462   if (!Op.Val->hasOneUse()) { 
463     if (Depth != 0) {
464       // If not at the root, Just compute the KnownZero/KnownOne bits to 
465       // simplify things downstream.
466       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
467       return false;
468     }
469     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
470     // just set the NewMask to all bits.
471     NewMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
472   } else if (DemandedMask == 0) {   
473     // Not demanding any bits from Op.
474     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF)
475       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::UNDEF, Op.getValueType()));
476     return false;
477   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
478     return false;
479   }
480
481   APInt KnownZero2, KnownOne2, KnownZeroOut, KnownOneOut;
482   switch (Op.getOpcode()) {
483   case ISD::Constant:
484     // We know all of the bits for a constant!
485     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue() & NewMask;
486     KnownZero = ~KnownOne & NewMask;
487     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
488   case ISD::AND:
489     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
490     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
491     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
492     // the RHS.
493     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
494       APInt LHSZero, LHSOne;
495       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), NewMask,
496                                 LHSZero, LHSOne, Depth+1);
497       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
498       if ((LHSZero & NewMask) == (~RHSC->getAPIntValue() & NewMask))
499         return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
500       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
501       // the constant.
502       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSZero & NewMask))
503         return true;
504     }
505     
506     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
507                              KnownOne, TLO, Depth+1))
508       return true;
509     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
510     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownZero & NewMask,
511                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
512       return true;
513     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
514       
515     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
516     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
517     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
518       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
519     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
520       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
521     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
522     if ((NewMask & (KnownZero|KnownZero2)) == NewMask)
523       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
524     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
525     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~KnownZero2 & NewMask))
526       return true;
527       
528     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
529     KnownOne &= KnownOne2;
530     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
531     KnownZero |= KnownZero2;
532     break;
533   case ISD::OR:
534     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero, 
535                              KnownOne, TLO, Depth+1))
536       return true;
537     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
538     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownOne & NewMask,
539                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
540       return true;
541     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
542     
543     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
544     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
545     if ((NewMask & ~KnownOne2 & KnownZero) == (~KnownOne2 & NewMask))
546       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
547     if ((NewMask & ~KnownOne & KnownZero2) == (~KnownOne & NewMask))
548       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
549     // If all of the potentially set bits on one side are known to be set on
550     // the other side, just use the 'other' side.
551     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
552       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
553     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
554       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
555     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
556     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
557       return true;
558           
559     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
560     KnownZero &= KnownZero2;
561     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
562     KnownOne |= KnownOne2;
563     break;
564   case ISD::XOR:
565     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero, 
566                              KnownOne, TLO, Depth+1))
567       return true;
568     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
569     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask, KnownZero2,
570                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
571       return true;
572     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
573     
574     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
575     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
576     if ((KnownZero & NewMask) == NewMask)
577       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
578     if ((KnownZero2 & NewMask) == NewMask)
579       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
580       
581     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
582     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
583     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
584     if ((NewMask & ~KnownZero & ~KnownZero2) == 0)
585       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, Op.getValueType(),
586                                                Op.getOperand(0),
587                                                Op.getOperand(1)));
588     
589     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
590     KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
591     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
592     KnownOneOut = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
593     
594     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
595     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
596     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
597     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
598     if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask) { // all known
599       if ((KnownOne & KnownOne2) == KnownOne) {
600         MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
601         SDOperand ANDC = TLO.DAG.getConstant(~KnownOne & NewMask, VT);
602         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, VT, Op.getOperand(0),
603                                                  ANDC));
604       }
605     }
606     
607     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
608     // for XOR, we prefer to force bits to 1 if they will make a -1.
609     // if we can't force bits, try to shrink constant
610     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
611       APInt Expanded = C->getAPIntValue() | (~NewMask);
612       // if we can expand it to have all bits set, do it
613       if (Expanded.isAllOnesValue()) {
614         if (Expanded != C->getAPIntValue()) {
615           MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
616           SDOperand New = TLO.DAG.getNode(Op.getOpcode(), VT, Op.getOperand(0),
617                                           TLO.DAG.getConstant(Expanded, VT));
618           return TLO.CombineTo(Op, New);
619         }
620         // if it already has all the bits set, nothing to change
621         // but don't shrink either!
622       } else if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask)) {
623         return true;
624       }
625     }
626
627     KnownZero = KnownZeroOut;
628     KnownOne  = KnownOneOut;
629     break;
630   case ISD::SELECT:
631     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero, 
632                              KnownOne, TLO, Depth+1))
633       return true;
634     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero2,
635                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
636       return true;
637     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
638     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
639     
640     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
641     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
642       return true;
643     
644     // Only known if known in both the LHS and RHS.
645     KnownOne &= KnownOne2;
646     KnownZero &= KnownZero2;
647     break;
648   case ISD::SELECT_CC:
649     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), NewMask, KnownZero, 
650                              KnownOne, TLO, Depth+1))
651       return true;
652     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero2,
653                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
654       return true;
655     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
656     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
657     
658     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
659     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
660       return true;
661       
662     // Only known if known in both the LHS and RHS.
663     KnownOne &= KnownOne2;
664     KnownZero &= KnownZero2;
665     break;
666   case ISD::SHL:
667     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
668       unsigned ShAmt = SA->getValue();
669       SDOperand InOp = Op.getOperand(0);
670
671       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
672       if (ShAmt >= BitWidth)
673         break;
674
675       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
676       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
677       // out) are never demanded.
678       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
679           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
680         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
681           unsigned C1 = cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getValue();
682           unsigned Opc = ISD::SHL;
683           int Diff = ShAmt-C1;
684           if (Diff < 0) {
685             Diff = -Diff;
686             Opc = ISD::SRL;
687           }          
688           
689           SDOperand NewSA = 
690             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
691           MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
692           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, VT,
693                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
694         }
695       }      
696       
697       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask.lshr(ShAmt),
698                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
699         return true;
700       KnownZero <<= SA->getValue();
701       KnownOne  <<= SA->getValue();
702       // low bits known zero.
703       KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, SA->getValue());
704     }
705     break;
706   case ISD::SRL:
707     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
708       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
709       unsigned ShAmt = SA->getValue();
710       unsigned VTSize = MVT::getSizeInBits(VT);
711       SDOperand InOp = Op.getOperand(0);
712       
713       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
714       if (ShAmt >= BitWidth)
715         break;
716
717       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
718       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
719       // are never demanded.
720       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL &&
721           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
722         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getHighBitsSet(VTSize, ShAmt)) == 0) {
723           unsigned C1 = cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getValue();
724           unsigned Opc = ISD::SRL;
725           int Diff = ShAmt-C1;
726           if (Diff < 0) {
727             Diff = -Diff;
728             Opc = ISD::SHL;
729           }          
730           
731           SDOperand NewSA =
732             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
733           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, VT,
734                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
735         }
736       }      
737       
738       // Compute the new bits that are at the top now.
739       if (SimplifyDemandedBits(InOp, (NewMask << ShAmt),
740                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
741         return true;
742       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
743       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
744       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
745
746       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
747       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
748     }
749     break;
750   case ISD::SRA:
751     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
752       MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
753       unsigned ShAmt = SA->getValue();
754       
755       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
756       if (ShAmt >= BitWidth)
757         break;
758
759       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
760
761       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
762       // demand the input sign bit.
763       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
764       if (HighBits.intersects(NewMask))
765         InDemandedMask |= APInt::getSignBit(MVT::getSizeInBits(VT));
766       
767       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask,
768                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
769         return true;
770       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
771       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
772       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
773       
774       // Handle the sign bit, adjusted to where it is now in the mask.
775       APInt SignBit = APInt::getSignBit(BitWidth).lshr(ShAmt);
776       
777       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
778       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
779       if (KnownZero.intersects(SignBit) || (HighBits & ~NewMask) == HighBits) {
780         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Op.getOperand(0),
781                                                  Op.getOperand(1)));
782       } else if (KnownOne.intersects(SignBit)) { // New bits are known one.
783         KnownOne |= HighBits;
784       }
785     }
786     break;
787   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
788     MVT::ValueType EVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
789
790     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not 
791     // present in the input.
792     APInt NewBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
793                                           BitWidth - MVT::getSizeInBits(EVT)) &
794                     NewMask;
795     
796     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
797     if (NewBits == 0)
798       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
799
800     APInt InSignBit = APInt::getSignBit(MVT::getSizeInBits(EVT));
801     InSignBit.zext(BitWidth);
802     APInt InputDemandedBits = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
803                                                    MVT::getSizeInBits(EVT)) &
804                               NewMask;
805     
806     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
807     // bit is demanded.
808     InputDemandedBits |= InSignBit;
809
810     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
811                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
812       return true;
813     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
814
815     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
816     // top bits of the result.
817     
818     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
819     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
820       return TLO.CombineTo(Op, 
821                            TLO.DAG.getZeroExtendInReg(Op.getOperand(0), EVT));
822     
823     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {    // Input sign bit known set
824       KnownOne |= NewBits;
825       KnownZero &= ~NewBits;
826     } else {                       // Input sign bit unknown
827       KnownZero &= ~NewBits;
828       KnownOne &= ~NewBits;
829     }
830     break;
831   }
832   case ISD::ZERO_EXTEND: {
833     unsigned OperandBitWidth = Op.getOperand(0).getValueSizeInBits();
834     APInt InMask = NewMask;
835     InMask.trunc(OperandBitWidth);
836     
837     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
838     APInt NewBits =
839       APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - OperandBitWidth) & NewMask;
840     if (!NewBits.intersects(NewMask))
841       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, 
842                                                Op.getValueType(), 
843                                                Op.getOperand(0)));
844     
845     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
846                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
847       return true;
848     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
849     KnownZero.zext(BitWidth);
850     KnownOne.zext(BitWidth);
851     KnownZero |= NewBits;
852     break;
853   }
854   case ISD::SIGN_EXTEND: {
855     MVT::ValueType InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
856     unsigned InBits = MVT::getSizeInBits(InVT);
857     APInt InMask    = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, InBits);
858     APInt InSignBit = APInt::getBitsSet(BitWidth, InBits - 1, InBits);
859     APInt NewBits   = ~InMask & NewMask;
860     
861     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
862     if (NewBits == 0)
863       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND,Op.getValueType(),
864                                            Op.getOperand(0)));
865     
866     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
867     // bit is demanded.
868     APInt InDemandedBits = InMask & NewMask;
869     InDemandedBits |= InSignBit;
870     InDemandedBits.trunc(InBits);
871     
872     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero, 
873                              KnownOne, TLO, Depth+1))
874       return true;
875     KnownZero.zext(BitWidth);
876     KnownOne.zext(BitWidth);
877     
878     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
879     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
880       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, 
881                                                Op.getValueType(), 
882                                                Op.getOperand(0)));
883     
884     // If the sign bit is known one, the top bits match.
885     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {
886       KnownOne  |= NewBits;
887       KnownZero &= ~NewBits;
888     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
889       KnownOne  &= ~NewBits;
890       KnownZero &= ~NewBits;
891     }
892     break;
893   }
894   case ISD::ANY_EXTEND: {
895     unsigned OperandBitWidth = Op.getOperand(0).getValueSizeInBits();
896     APInt InMask = NewMask;
897     InMask.trunc(OperandBitWidth);
898     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
899                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
900       return true;
901     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
902     KnownZero.zext(BitWidth);
903     KnownOne.zext(BitWidth);
904     break;
905   }
906   case ISD::TRUNCATE: {
907     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
908     // zero/one bits live out.
909     APInt TruncMask = NewMask;
910     TruncMask.zext(Op.getOperand(0).getValueSizeInBits());
911     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), TruncMask,
912                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
913       return true;
914     KnownZero.trunc(BitWidth);
915     KnownOne.trunc(BitWidth);
916     
917     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
918     // on the known demanded bits.
919     if (Op.getOperand(0).Val->hasOneUse()) {
920       SDOperand In = Op.getOperand(0);
921       unsigned InBitWidth = In.getValueSizeInBits();
922       switch (In.getOpcode()) {
923       default: break;
924       case ISD::SRL:
925         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
926         // demanded.
927         if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1))){
928           APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(InBitWidth,
929                                                  InBitWidth - BitWidth);
930           HighBits = HighBits.lshr(ShAmt->getValue());
931           HighBits.trunc(BitWidth);
932           
933           if (ShAmt->getValue() < BitWidth && !(HighBits & NewMask)) {
934             // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
935             // shift input, then shift it.
936             SDOperand NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, 
937                                                  Op.getValueType(), 
938                                                  In.getOperand(0));
939             return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL,Op.getValueType(),
940                                                    NewTrunc, In.getOperand(1)));
941           }
942         }
943         break;
944       }
945     }
946     
947     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
948     break;
949   }
950   case ISD::AssertZext: {
951     MVT::ValueType VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
952     APInt InMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
953                                         MVT::getSizeInBits(VT));
954     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask & NewMask,
955                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
956       return true;
957     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?"); 
958     KnownZero |= ~InMask & NewMask;
959     break;
960   }
961   case ISD::BIT_CONVERT:
962 #if 0
963     // If this is an FP->Int bitcast and if the sign bit is the only thing that
964     // is demanded, turn this into a FGETSIGN.
965     if (NewMask == MVT::getIntVTSignBit(Op.getValueType()) &&
966         MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()) &&
967         !MVT::isVector(Op.getOperand(0).getValueType())) {
968       // Only do this xform if FGETSIGN is valid or if before legalize.
969       if (!TLO.AfterLegalize ||
970           isOperationLegal(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType())) {
971         // Make a FGETSIGN + SHL to move the sign bit into the appropriate
972         // place.  We expect the SHL to be eliminated by other optimizations.
973         SDOperand Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType(), 
974                                          Op.getOperand(0));
975         unsigned ShVal = MVT::getSizeInBits(Op.getValueType())-1;
976         SDOperand ShAmt = TLO.DAG.getConstant(ShVal, getShiftAmountTy());
977         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, Op.getValueType(),
978                                                  Sign, ShAmt));
979       }
980     }
981 #endif
982     break;
983   default:
984     // Just use ComputeMaskedBits to compute output bits.
985     TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, NewMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
986     break;
987   }
988   
989   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
990   // constant.
991   if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask)
992     return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(KnownOne, Op.getValueType()));
993   
994   return false;
995 }
996
997 /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified 
998 /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the 
999 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
1000 void TargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op, 
1001                                                     const APInt &Mask,
1002                                                     APInt &KnownZero, 
1003                                                     APInt &KnownOne,
1004                                                     const SelectionDAG &DAG,
1005                                                     unsigned Depth) const {
1006   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1007           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1008           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1009           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1010          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1011          " is a target node!");
1012   KnownZero = KnownOne = APInt(Mask.getBitWidth(), 0);
1013 }
1014
1015 /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
1016 /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
1017 /// DAG Combiner.
1018 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDOperand Op,
1019                                                          unsigned Depth) const {
1020   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1021           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1022           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1023           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1024          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1025          " is a target node!");
1026   return 1;
1027 }
1028
1029
1030 /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands 
1031 /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDOperand.
1032 SDOperand
1033 TargetLowering::SimplifySetCC(MVT::ValueType VT, SDOperand N0, SDOperand N1,
1034                               ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1035                               DAGCombinerInfo &DCI) const {
1036   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1037
1038   // These setcc operations always fold.
1039   switch (Cond) {
1040   default: break;
1041   case ISD::SETFALSE:
1042   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, VT);
1043   case ISD::SETTRUE:
1044   case ISD::SETTRUE2:  return DAG.getConstant(1, VT);
1045   }
1046
1047   if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.Val)) {
1048     const APInt &C1 = N1C->getAPIntValue();
1049     if (isa<ConstantSDNode>(N0.Val)) {
1050       return DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond);
1051     } else {
1052       // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1053       // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1054       // zero.
1055       if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1 == 0 || C1 == 1) &&
1056           N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1057           N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1058         unsigned ShAmt = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getValue();
1059         if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1060             ShAmt == Log2_32(MVT::getSizeInBits(N0.getValueType()))) {
1061           if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1062             // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1063             // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1064             Cond = ISD::SETNE;
1065           } else {
1066             // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1067             // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1068             Cond = ISD::SETEQ;
1069           }
1070           SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1071           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1072                               Zero, Cond);
1073         }
1074       }
1075       
1076       // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
1077       if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1078         unsigned InSize = MVT::getSizeInBits(N0.getOperand(0).getValueType());
1079
1080         // If the comparison constant has bits in the upper part, the
1081         // zero-extended value could never match.
1082         if (C1.intersects(APInt::getHighBitsSet(C1.getBitWidth(),
1083                                                 C1.getBitWidth() - InSize))) {
1084           switch (Cond) {
1085           case ISD::SETUGT:
1086           case ISD::SETUGE:
1087           case ISD::SETEQ: return DAG.getConstant(0, VT);
1088           case ISD::SETULT:
1089           case ISD::SETULE:
1090           case ISD::SETNE: return DAG.getConstant(1, VT);
1091           case ISD::SETGT:
1092           case ISD::SETGE:
1093             // True if the sign bit of C1 is set.
1094             return DAG.getConstant(C1.isNegative(), VT);
1095           case ISD::SETLT:
1096           case ISD::SETLE:
1097             // True if the sign bit of C1 isn't set.
1098             return DAG.getConstant(C1.isNonNegative(), VT);
1099           default:
1100             break;
1101           }
1102         }
1103
1104         // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
1105         switch (Cond) {
1106         case ISD::SETEQ:
1107         case ISD::SETNE:
1108         case ISD::SETUGT:
1109         case ISD::SETUGE:
1110         case ISD::SETULT:
1111         case ISD::SETULE:
1112           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1113                           DAG.getConstant(APInt(C1).trunc(InSize),
1114                                           N0.getOperand(0).getValueType()),
1115                           Cond);
1116         default:
1117           break;   // todo, be more careful with signed comparisons
1118         }
1119       } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
1120                  (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1121         MVT::ValueType ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
1122         unsigned ExtSrcTyBits = MVT::getSizeInBits(ExtSrcTy);
1123         MVT::ValueType ExtDstTy = N0.getValueType();
1124         unsigned ExtDstTyBits = MVT::getSizeInBits(ExtDstTy);
1125
1126         // If the extended part has any inconsistent bits, it cannot ever
1127         // compare equal.  In other words, they have to be all ones or all
1128         // zeros.
1129         APInt ExtBits =
1130           APInt::getHighBitsSet(ExtDstTyBits, ExtDstTyBits - ExtSrcTyBits);
1131         if ((C1 & ExtBits) != 0 && (C1 & ExtBits) != ExtBits)
1132           return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, VT);
1133         
1134         SDOperand ZextOp;
1135         MVT::ValueType Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
1136         if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
1137           ZextOp = N0.getOperand(0);
1138         } else {
1139           APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(ExtDstTyBits, ExtSrcTyBits);
1140           ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, Op0Ty, N0.getOperand(0),
1141                                DAG.getConstant(Imm, Op0Ty));
1142         }
1143         if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1144           DCI.AddToWorklist(ZextOp.Val);
1145         // Otherwise, make this a use of a zext.
1146         return DAG.getSetCC(VT, ZextOp, 
1147                             DAG.getConstant(C1 & APInt::getLowBitsSet(
1148                                                                ExtDstTyBits,
1149                                                                ExtSrcTyBits), 
1150                                             ExtDstTy),
1151                             Cond);
1152       } else if ((N1C->isNullValue() || N1C->getAPIntValue() == 1) &&
1153                  (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1154         
1155         // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
1156         if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
1157           bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (N1C->getValue() != 1);
1158           if (TrueWhenTrue)
1159             return N0;
1160           
1161           // Invert the condition.
1162           ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
1163           CC = ISD::getSetCCInverse(CC, 
1164                                MVT::isInteger(N0.getOperand(0).getValueType()));
1165           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
1166         }
1167         
1168         if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
1169              (N0.getOpcode() == ISD::AND && 
1170               N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
1171               N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
1172             isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1173             cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
1174           // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
1175           // can only do this if the top bits are known zero.
1176           unsigned BitWidth = N0.getValueSizeInBits();
1177           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0,
1178                                     APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1179                                                           BitWidth-1))) {
1180             // Okay, get the un-inverted input value.
1181             SDOperand Val;
1182             if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1183               Val = N0.getOperand(0);
1184             else {
1185               assert(N0.getOpcode() == ISD::AND && 
1186                      N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
1187               // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
1188               Val = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getValueType(),
1189                                 N0.getOperand(0).getOperand(0),
1190                                 N0.getOperand(1));
1191             }
1192             return DAG.getSetCC(VT, Val, N1,
1193                                 Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
1194           }
1195         }
1196       }
1197       
1198       APInt MinVal, MaxVal;
1199       unsigned OperandBitSize = MVT::getSizeInBits(N1C->getValueType(0));
1200       if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
1201         MinVal = APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize);
1202         MaxVal = APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize);
1203       } else {
1204         MinVal = APInt::getMinValue(OperandBitSize);
1205         MaxVal = APInt::getMaxValue(OperandBitSize);
1206       }
1207
1208       // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
1209       if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
1210         if (C1 == MinVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X >= MIN --> true
1211         // X >= C0 --> X > (C0-1)
1212         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(C1-1, N1.getValueType()),
1213                         (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT);
1214       }
1215
1216       if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
1217         if (C1 == MaxVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X <= MAX --> true
1218         // X <= C0 --> X < (C0+1)
1219         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(C1+1, N1.getValueType()),
1220                         (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT);
1221       }
1222
1223       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
1224         return DAG.getConstant(0, VT);      // X < MIN --> false
1225       if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
1226         return DAG.getConstant(1, VT);      // X >= MIN --> true
1227       if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
1228         return DAG.getConstant(0, VT);      // X > MAX --> false
1229       if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
1230         return DAG.getConstant(1, VT);      // X <= MAX --> true
1231
1232       // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
1233       if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
1234         return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1235       // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
1236       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
1237         return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, ISD::SETNE);
1238
1239       // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
1240       if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
1241         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(MinVal, N0.getValueType()),
1242                         ISD::SETEQ);
1243       // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
1244       else if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
1245         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(MaxVal, N0.getValueType()),
1246                         ISD::SETEQ);
1247
1248       // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
1249       // by changing cc.
1250
1251       // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
1252       if (Cond == ISD::SETUGT && OperandBitSize != 1 &&
1253           C1 == (~0ULL >> (65-OperandBitSize)))
1254         return DAG.getSetCC(VT, N0, DAG.getConstant(0, N1.getValueType()),
1255                             ISD::SETLT);
1256
1257       // FIXME: Implement the rest of these.
1258
1259       // Fold bit comparisons when we can.
1260       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1261           VT == N0.getValueType() && N0.getOpcode() == ISD::AND)
1262         if (ConstantSDNode *AndRHS =
1263                     dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1264           if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
1265             // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
1266             if (isPowerOf2_64(AndRHS->getValue())) {
1267               return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, N0,
1268                              DAG.getConstant(Log2_64(AndRHS->getValue()),
1269                                              getShiftAmountTy()));
1270             }
1271           } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getValue()) {
1272             // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
1273             // Perform the xform if C1 is a single bit.
1274             if (C1.isPowerOf2()) {
1275               return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, N0,
1276                           DAG.getConstant(C1.logBase2(), getShiftAmountTy()));
1277             }
1278           }
1279         }
1280     }
1281   } else if (isa<ConstantSDNode>(N0.Val)) {
1282       // Ensure that the constant occurs on the RHS.
1283     return DAG.getSetCC(VT, N1, N0, ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond));
1284   }
1285
1286   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.Val)) {
1287     // Constant fold or commute setcc.
1288     SDOperand O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond);    
1289     if (O.Val) return O;
1290   } else if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.Val)) {
1291     // If the RHS of an FP comparison is a constant, simplify it away in
1292     // some cases.
1293     if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
1294       // If an operand is known to be a nan, we can fold it.
1295       switch (ISD::getUnorderedFlavor(Cond)) {
1296       default: assert(0 && "Unknown flavor!");
1297       case 0:  // Known false.
1298         return DAG.getConstant(0, VT);
1299       case 1:  // Known true.
1300         return DAG.getConstant(1, VT);
1301       case 2:  // Undefined.
1302         return DAG.getNode(ISD::UNDEF, VT);
1303       }
1304     }
1305     
1306     // Otherwise, we know the RHS is not a NaN.  Simplify the node to drop the
1307     // constant if knowing that the operand is non-nan is enough.  We prefer to
1308     // have SETO(x,x) instead of SETO(x, 0.0) because this avoids having to
1309     // materialize 0.0.
1310     if (Cond == ISD::SETO || Cond == ISD::SETUO)
1311       return DAG.getSetCC(VT, N0, N0, Cond);
1312   }
1313
1314   if (N0 == N1) {
1315     // We can always fold X == X for integer setcc's.
1316     if (MVT::isInteger(N0.getValueType()))
1317       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
1318     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
1319     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
1320       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
1321     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
1322       return DAG.getConstant(UOF, VT);
1323     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
1324     // if it is not already.
1325     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
1326     if (NewCond != Cond)
1327       return DAG.getSetCC(VT, N0, N1, NewCond);
1328   }
1329
1330   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1331       MVT::isInteger(N0.getValueType())) {
1332     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
1333         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
1334       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
1335       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
1336         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
1337           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
1338         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
1339           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
1340         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
1341           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
1342           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
1343             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0), Cond);
1344           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
1345             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1), Cond);
1346         }
1347       }
1348       
1349       if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
1350         if (ConstantSDNode *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1351           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
1352           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.Val->hasOneUse()) {
1353             return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1354                               DAG.getConstant(RHSC->getValue()-LHSR->getValue(),
1355                                 N0.getValueType()), Cond);
1356           }
1357           
1358           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
1359           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
1360             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
1361             // performing the inversion.
1362             if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getAPIntValue()))
1363               return
1364                 DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1365                              DAG.getConstant(LHSR->getAPIntValue() ^
1366                                                RHSC->getAPIntValue(),
1367                                              N0.getValueType()),
1368                              Cond);
1369         }
1370         
1371         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
1372         if (ConstantSDNode *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
1373           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.Val->hasOneUse()) {
1374             return
1375               DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1),
1376                            DAG.getConstant(SUBC->getAPIntValue() -
1377                                              RHSC->getAPIntValue(),
1378                                            N0.getValueType()),
1379                            Cond);
1380           }
1381         }          
1382       }
1383
1384       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
1385       if (N0.getOperand(0) == N1)
1386         return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(1),
1387                         DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1388       if (N0.getOperand(1) == N1) {
1389         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
1390           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0),
1391                           DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
1392         else if (N0.Val->hasOneUse()) {
1393           assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1394           // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
1395           SDOperand SH = DAG.getNode(ISD::SHL, N1.getValueType(),
1396                                      N1, 
1397                                      DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
1398           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1399             DCI.AddToWorklist(SH.Val);
1400           return DAG.getSetCC(VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
1401         }
1402       }
1403     }
1404
1405     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
1406         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
1407       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
1408       if (N1.getOperand(0) == N0) {
1409         return DAG.getSetCC(VT, N1.getOperand(1),
1410                         DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1411       } else if (N1.getOperand(1) == N0) {
1412         if (DAG.isCommutativeBinOp(N1.getOpcode())) {
1413           return DAG.getSetCC(VT, N1.getOperand(0),
1414                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
1415         } else if (N1.Val->hasOneUse()) {
1416           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
1417           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
1418           SDOperand SH = DAG.getNode(ISD::SHL, N1.getValueType(), N0, 
1419                                      DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
1420           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1421             DCI.AddToWorklist(SH.Val);
1422           return DAG.getSetCC(VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
1423         }
1424       }
1425     }
1426   }
1427
1428   // Fold away ALL boolean setcc's.
1429   SDOperand Temp;
1430   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
1431     switch (Cond) {
1432     default: assert(0 && "Unknown integer setcc!");
1433     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> (X^Y)^1
1434       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, N1);
1435       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, Temp, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1436       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1437         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1438       break;
1439     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
1440       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, N1);
1441       break;
1442     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  X^1 & Y
1443     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  X^1 & Y
1444       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1445       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i1, N1, Temp);
1446       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1447         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1448       break;
1449     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  Y^1 & X
1450     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  Y^1 & X
1451       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N1, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1452       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i1, N0, Temp);
1453       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1454         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1455       break;
1456     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  X^1 | Y
1457     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  X^1 | Y
1458       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N0, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1459       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i1, N1, Temp);
1460       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1461         DCI.AddToWorklist(Temp.Val);
1462       break;
1463     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  Y^1 | X
1464     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  Y^1 | X
1465       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i1, N1, DAG.getConstant(1, MVT::i1));
1466       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i1, N0, Temp);
1467       break;
1468     }
1469     if (VT != MVT::i1) {
1470       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
1471         DCI.AddToWorklist(N0.Val);
1472       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
1473       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, N0);
1474     }
1475     return N0;
1476   }
1477
1478   // Could not fold it.
1479   return SDOperand();
1480 }
1481
1482 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
1483 /// node is a GlobalAddress + offset.
1484 bool TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N, GlobalValue* &GA,
1485                                     int64_t &Offset) const {
1486   if (isa<GlobalAddressSDNode>(N)) {
1487     GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N)->getGlobal();
1488     return true;
1489   }
1490
1491   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
1492     SDOperand N1 = N->getOperand(0);
1493     SDOperand N2 = N->getOperand(1);
1494     if (isGAPlusOffset(N1.Val, GA, Offset)) {
1495       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
1496       if (V) {
1497         Offset += V->getSignExtended();
1498         return true;
1499       }
1500     } else if (isGAPlusOffset(N2.Val, GA, Offset)) {
1501       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1502       if (V) {
1503         Offset += V->getSignExtended();
1504         return true;
1505       }
1506     }
1507   }
1508   return false;
1509 }
1510
1511
1512 /// isConsecutiveLoad - Return true if LD (which must be a LoadSDNode) is
1513 /// loading 'Bytes' bytes from a location that is 'Dist' units away from the
1514 /// location that the 'Base' load is loading from.
1515 bool TargetLowering::isConsecutiveLoad(SDNode *LD, SDNode *Base,
1516                                        unsigned Bytes, int Dist,
1517                                        const MachineFrameInfo *MFI) const {
1518   if (LD->getOperand(0).Val != Base->getOperand(0).Val)
1519     return false;
1520   MVT::ValueType VT = LD->getValueType(0);
1521   if (MVT::getSizeInBits(VT) / 8 != Bytes)
1522     return false;
1523
1524   SDOperand Loc = LD->getOperand(1);
1525   SDOperand BaseLoc = Base->getOperand(1);
1526   if (Loc.getOpcode() == ISD::FrameIndex) {
1527     if (BaseLoc.getOpcode() != ISD::FrameIndex)
1528       return false;
1529     int FI  = cast<FrameIndexSDNode>(Loc)->getIndex();
1530     int BFI = cast<FrameIndexSDNode>(BaseLoc)->getIndex();
1531     int FS  = MFI->getObjectSize(FI);
1532     int BFS = MFI->getObjectSize(BFI);
1533     if (FS != BFS || FS != (int)Bytes) return false;
1534     return MFI->getObjectOffset(FI) == (MFI->getObjectOffset(BFI) + Dist*Bytes);
1535   }
1536
1537   GlobalValue *GV1 = NULL;
1538   GlobalValue *GV2 = NULL;
1539   int64_t Offset1 = 0;
1540   int64_t Offset2 = 0;
1541   bool isGA1 = isGAPlusOffset(Loc.Val, GV1, Offset1);
1542   bool isGA2 = isGAPlusOffset(BaseLoc.Val, GV2, Offset2);
1543   if (isGA1 && isGA2 && GV1 == GV2)
1544     return Offset1 == (Offset2 + Dist*Bytes);
1545   return false;
1546 }
1547
1548
1549 SDOperand TargetLowering::
1550 PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const {
1551   // Default implementation: no optimization.
1552   return SDOperand();
1553 }
1554
1555 //===----------------------------------------------------------------------===//
1556 //  Inline Assembler Implementation Methods
1557 //===----------------------------------------------------------------------===//
1558
1559
1560 TargetLowering::ConstraintType
1561 TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
1562   // FIXME: lots more standard ones to handle.
1563   if (Constraint.size() == 1) {
1564     switch (Constraint[0]) {
1565     default: break;
1566     case 'r': return C_RegisterClass;
1567     case 'm':    // memory
1568     case 'o':    // offsetable
1569     case 'V':    // not offsetable
1570       return C_Memory;
1571     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1572     case 'n':    // Simple Integer
1573     case 's':    // Relocatable Constant
1574     case 'X':    // Allow ANY value.
1575     case 'I':    // Target registers.
1576     case 'J':
1577     case 'K':
1578     case 'L':
1579     case 'M':
1580     case 'N':
1581     case 'O':
1582     case 'P':
1583       return C_Other;
1584     }
1585   }
1586   
1587   if (Constraint.size() > 1 && Constraint[0] == '{' && 
1588       Constraint[Constraint.size()-1] == '}')
1589     return C_Register;
1590   return C_Unknown;
1591 }
1592
1593 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
1594 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
1595 /// corresponding operand.
1596 const char *TargetLowering::LowerXConstraint(MVT::ValueType ConstraintVT) const{
1597   if (MVT::isInteger(ConstraintVT))
1598     return "r";
1599   if (MVT::isFloatingPoint(ConstraintVT))
1600     return "f";      // works for many targets
1601   return 0;
1602 }
1603
1604 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
1605 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
1606 void TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDOperand Op,
1607                                                   char ConstraintLetter,
1608                                                   std::vector<SDOperand> &Ops,
1609                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1610   switch (ConstraintLetter) {
1611   default: break;
1612   case 'X':     // Allows any operand; labels (basic block) use this.
1613     if (Op.getOpcode() == ISD::BasicBlock) {
1614       Ops.push_back(Op);
1615       return;
1616     }
1617     // fall through
1618   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
1619   case 'n':    // Simple Integer
1620   case 's': {  // Relocatable Constant
1621     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
1622     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
1623     // is possible and fine if either GV or C are missing.
1624     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
1625     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
1626     
1627     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
1628     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
1629       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
1630       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
1631       if (C == 0 || GA == 0) {
1632         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
1633         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
1634       }
1635       if (C == 0 || GA == 0)
1636         C = 0, GA = 0;
1637     }
1638     
1639     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
1640     // value itself doesn't get selected.
1641     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
1642       if (ConstraintLetter != 'n') {
1643         int64_t Offs = GA->getOffset();
1644         if (C) Offs += C->getValue();
1645         Ops.push_back(DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(),
1646                                                  Op.getValueType(), Offs));
1647         return;
1648       }
1649     }
1650     if (C) {   // just C, no GV.
1651       // Simple constants are not allowed for 's'.
1652       if (ConstraintLetter != 's') {
1653         Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getValue(), Op.getValueType()));
1654         return;
1655       }
1656     }
1657     break;
1658   }
1659   }
1660 }
1661
1662 std::vector<unsigned> TargetLowering::
1663 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1664                                   MVT::ValueType VT) const {
1665   return std::vector<unsigned>();
1666 }
1667
1668
1669 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> TargetLowering::
1670 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
1671                              MVT::ValueType VT) const {
1672   if (Constraint[0] != '{')
1673     return std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>(0, 0);
1674   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
1675
1676   // Remove the braces from around the name.
1677   std::string RegName(Constraint.begin()+1, Constraint.end()-1);
1678
1679   // Figure out which register class contains this reg.
1680   const TargetRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
1681   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator RCI = RI->regclass_begin(),
1682        E = RI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
1683     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
1684     
1685     // If none of the the value types for this register class are valid, we 
1686     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
1687     bool isLegal = false;
1688     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
1689          I != E; ++I) {
1690       if (isTypeLegal(*I)) {
1691         isLegal = true;
1692         break;
1693       }
1694     }
1695     
1696     if (!isLegal) continue;
1697     
1698     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end(); 
1699          I != E; ++I) {
1700       if (StringsEqualNoCase(RegName, RI->get(*I).AsmName))
1701         return std::make_pair(*I, RC);
1702     }
1703   }
1704   
1705   return std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>(0, 0);
1706 }
1707
1708 //===----------------------------------------------------------------------===//
1709 // Constraint Selection.
1710
1711 /// getConstraintGenerality - Return an integer indicating how general CT
1712 /// is.
1713 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
1714   switch (CT) {
1715   default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
1716   case TargetLowering::C_Other:
1717   case TargetLowering::C_Unknown:
1718     return 0;
1719   case TargetLowering::C_Register:
1720     return 1;
1721   case TargetLowering::C_RegisterClass:
1722     return 2;
1723   case TargetLowering::C_Memory:
1724     return 3;
1725   }
1726 }
1727
1728 /// ChooseConstraint - If there are multiple different constraints that we
1729 /// could pick for this operand (e.g. "imr") try to pick the 'best' one.
1730 /// This is somewhat tricky: constraints fall into four classes:
1731 ///    Other         -> immediates and magic values
1732 ///    Register      -> one specific register
1733 ///    RegisterClass -> a group of regs
1734 ///    Memory        -> memory
1735 /// Ideally, we would pick the most specific constraint possible: if we have
1736 /// something that fits into a register, we would pick it.  The problem here
1737 /// is that if we have something that could either be in a register or in
1738 /// memory that use of the register could cause selection of *other*
1739 /// operands to fail: they might only succeed if we pick memory.  Because of
1740 /// this the heuristic we use is:
1741 ///
1742 ///  1) If there is an 'other' constraint, and if the operand is valid for
1743 ///     that constraint, use it.  This makes us take advantage of 'i'
1744 ///     constraints when available.
1745 ///  2) Otherwise, pick the most general constraint present.  This prefers
1746 ///     'm' over 'r', for example.
1747 ///
1748 static void ChooseConstraint(TargetLowering::AsmOperandInfo &OpInfo,
1749                              const TargetLowering &TLI,
1750                              SDOperand Op, SelectionDAG *DAG) {
1751   assert(OpInfo.Codes.size() > 1 && "Doesn't have multiple constraint options");
1752   unsigned BestIdx = 0;
1753   TargetLowering::ConstraintType BestType = TargetLowering::C_Unknown;
1754   int BestGenerality = -1;
1755   
1756   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
1757   for (unsigned i = 0, e = OpInfo.Codes.size(); i != e; ++i) {
1758     TargetLowering::ConstraintType CType =
1759       TLI.getConstraintType(OpInfo.Codes[i]);
1760     
1761     // If this is an 'other' constraint, see if the operand is valid for it.
1762     // For example, on X86 we might have an 'rI' constraint.  If the operand
1763     // is an integer in the range [0..31] we want to use I (saving a load
1764     // of a register), otherwise we must use 'r'.
1765     if (CType == TargetLowering::C_Other && Op.Val) {
1766       assert(OpInfo.Codes[i].size() == 1 &&
1767              "Unhandled multi-letter 'other' constraint");
1768       std::vector<SDOperand> ResultOps;
1769       TLI.LowerAsmOperandForConstraint(Op, OpInfo.Codes[i][0],
1770                                        ResultOps, *DAG);
1771       if (!ResultOps.empty()) {
1772         BestType = CType;
1773         BestIdx = i;
1774         break;
1775       }
1776     }
1777     
1778     // This constraint letter is more general than the previous one, use it.
1779     int Generality = getConstraintGenerality(CType);
1780     if (Generality > BestGenerality) {
1781       BestType = CType;
1782       BestIdx = i;
1783       BestGenerality = Generality;
1784     }
1785   }
1786   
1787   OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[BestIdx];
1788   OpInfo.ConstraintType = BestType;
1789 }
1790
1791 /// ComputeConstraintToUse - Determines the constraint code and constraint
1792 /// type to use for the specific AsmOperandInfo, setting
1793 /// OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
1794 void TargetLowering::ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
1795                                             SDOperand Op, 
1796                                             SelectionDAG *DAG) const {
1797   assert(!OpInfo.Codes.empty() && "Must have at least one constraint");
1798   
1799   // Single-letter constraints ('r') are very common.
1800   if (OpInfo.Codes.size() == 1) {
1801     OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[0];
1802     OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
1803   } else {
1804     ChooseConstraint(OpInfo, *this, Op, DAG);
1805   }
1806   
1807   // 'X' matches anything.
1808   if (OpInfo.ConstraintCode == "X" && OpInfo.CallOperandVal) {
1809     // Labels and constants are handled elsewhere ('X' is the only thing
1810     // that matches labels).
1811     if (isa<BasicBlock>(OpInfo.CallOperandVal) ||
1812         isa<ConstantInt>(OpInfo.CallOperandVal))
1813       return;
1814     
1815     // Otherwise, try to resolve it to something we know about by looking at
1816     // the actual operand type.
1817     if (const char *Repl = LowerXConstraint(OpInfo.ConstraintVT)) {
1818       OpInfo.ConstraintCode = Repl;
1819       OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
1820     }
1821   }
1822 }
1823
1824 //===----------------------------------------------------------------------===//
1825 //  Loop Strength Reduction hooks
1826 //===----------------------------------------------------------------------===//
1827
1828 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
1829 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
1830 bool TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM, 
1831                                            const Type *Ty) const {
1832   // The default implementation of this implements a conservative RISCy, r+r and
1833   // r+i addr mode.
1834
1835   // Allows a sign-extended 16-bit immediate field.
1836   if (AM.BaseOffs <= -(1LL << 16) || AM.BaseOffs >= (1LL << 16)-1)
1837     return false;
1838   
1839   // No global is ever allowed as a base.
1840   if (AM.BaseGV)
1841     return false;
1842   
1843   // Only support r+r, 
1844   switch (AM.Scale) {
1845   case 0:  // "r+i" or just "i", depending on HasBaseReg.
1846     break;
1847   case 1:
1848     if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs)  // "r+r+i" is not allowed.
1849       return false;
1850     // Otherwise we have r+r or r+i.
1851     break;
1852   case 2:
1853     if (AM.HasBaseReg || AM.BaseOffs)  // 2*r+r  or  2*r+i is not allowed.
1854       return false;
1855     // Allow 2*r as r+r.
1856     break;
1857   }
1858   
1859   return true;
1860 }
1861
1862 // Magic for divide replacement
1863
1864 struct ms {
1865   int64_t m;  // magic number
1866   int64_t s;  // shift amount
1867 };
1868
1869 struct mu {
1870   uint64_t m; // magic number
1871   int64_t a;  // add indicator
1872   int64_t s;  // shift amount
1873 };
1874
1875 /// magic - calculate the magic numbers required to codegen an integer sdiv as
1876 /// a sequence of multiply and shifts.  Requires that the divisor not be 0, 1,
1877 /// or -1.
1878 static ms magic32(int32_t d) {
1879   int32_t p;
1880   uint32_t ad, anc, delta, q1, r1, q2, r2, t;
1881   const uint32_t two31 = 0x80000000U;
1882   struct ms mag;
1883   
1884   ad = abs(d);
1885   t = two31 + ((uint32_t)d >> 31);
1886   anc = t - 1 - t%ad;   // absolute value of nc
1887   p = 31;               // initialize p
1888   q1 = two31/anc;       // initialize q1 = 2p/abs(nc)
1889   r1 = two31 - q1*anc;  // initialize r1 = rem(2p,abs(nc))
1890   q2 = two31/ad;        // initialize q2 = 2p/abs(d)
1891   r2 = two31 - q2*ad;   // initialize r2 = rem(2p,abs(d))
1892   do {
1893     p = p + 1;
1894     q1 = 2*q1;        // update q1 = 2p/abs(nc)
1895     r1 = 2*r1;        // update r1 = rem(2p/abs(nc))
1896     if (r1 >= anc) {  // must be unsigned comparison
1897       q1 = q1 + 1;
1898       r1 = r1 - anc;
1899     }
1900     q2 = 2*q2;        // update q2 = 2p/abs(d)
1901     r2 = 2*r2;        // update r2 = rem(2p/abs(d))
1902     if (r2 >= ad) {   // must be unsigned comparison
1903       q2 = q2 + 1;
1904       r2 = r2 - ad;
1905     }
1906     delta = ad - r2;
1907   } while (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0));
1908   
1909   mag.m = (int32_t)(q2 + 1); // make sure to sign extend
1910   if (d < 0) mag.m = -mag.m; // resulting magic number
1911   mag.s = p - 32;            // resulting shift
1912   return mag;
1913 }
1914
1915 /// magicu - calculate the magic numbers required to codegen an integer udiv as
1916 /// a sequence of multiply, add and shifts.  Requires that the divisor not be 0.
1917 static mu magicu32(uint32_t d) {
1918   int32_t p;
1919   uint32_t nc, delta, q1, r1, q2, r2;
1920   struct mu magu;
1921   magu.a = 0;               // initialize "add" indicator
1922   nc = - 1 - (-d)%d;
1923   p = 31;                   // initialize p
1924   q1 = 0x80000000/nc;       // initialize q1 = 2p/nc
1925   r1 = 0x80000000 - q1*nc;  // initialize r1 = rem(2p,nc)
1926   q2 = 0x7FFFFFFF/d;        // initialize q2 = (2p-1)/d
1927   r2 = 0x7FFFFFFF - q2*d;   // initialize r2 = rem((2p-1),d)
1928   do {
1929     p = p + 1;
1930     if (r1 >= nc - r1 ) {
1931       q1 = 2*q1 + 1;  // update q1
1932       r1 = 2*r1 - nc; // update r1
1933     }
1934     else {
1935       q1 = 2*q1; // update q1
1936       r1 = 2*r1; // update r1
1937     }
1938     if (r2 + 1 >= d - r2) {
1939       if (q2 >= 0x7FFFFFFF) magu.a = 1;
1940       q2 = 2*q2 + 1;     // update q2
1941       r2 = 2*r2 + 1 - d; // update r2
1942     }
1943     else {
1944       if (q2 >= 0x80000000) magu.a = 1;
1945       q2 = 2*q2;     // update q2
1946       r2 = 2*r2 + 1; // update r2
1947     }
1948     delta = d - 1 - r2;
1949   } while (p < 64 && (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0)));
1950   magu.m = q2 + 1; // resulting magic number
1951   magu.s = p - 32;  // resulting shift
1952   return magu;
1953 }
1954
1955 /// magic - calculate the magic numbers required to codegen an integer sdiv as
1956 /// a sequence of multiply and shifts.  Requires that the divisor not be 0, 1,
1957 /// or -1.
1958 static ms magic64(int64_t d) {
1959   int64_t p;
1960   uint64_t ad, anc, delta, q1, r1, q2, r2, t;
1961   const uint64_t two63 = 9223372036854775808ULL; // 2^63
1962   struct ms mag;
1963   
1964   ad = d >= 0 ? d : -d;
1965   t = two63 + ((uint64_t)d >> 63);
1966   anc = t - 1 - t%ad;   // absolute value of nc
1967   p = 63;               // initialize p
1968   q1 = two63/anc;       // initialize q1 = 2p/abs(nc)
1969   r1 = two63 - q1*anc;  // initialize r1 = rem(2p,abs(nc))
1970   q2 = two63/ad;        // initialize q2 = 2p/abs(d)
1971   r2 = two63 - q2*ad;   // initialize r2 = rem(2p,abs(d))
1972   do {
1973     p = p + 1;
1974     q1 = 2*q1;        // update q1 = 2p/abs(nc)
1975     r1 = 2*r1;        // update r1 = rem(2p/abs(nc))
1976     if (r1 >= anc) {  // must be unsigned comparison
1977       q1 = q1 + 1;
1978       r1 = r1 - anc;
1979     }
1980     q2 = 2*q2;        // update q2 = 2p/abs(d)
1981     r2 = 2*r2;        // update r2 = rem(2p/abs(d))
1982     if (r2 >= ad) {   // must be unsigned comparison
1983       q2 = q2 + 1;
1984       r2 = r2 - ad;
1985     }
1986     delta = ad - r2;
1987   } while (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0));
1988   
1989   mag.m = q2 + 1;
1990   if (d < 0) mag.m = -mag.m; // resulting magic number
1991   mag.s = p - 64;            // resulting shift
1992   return mag;
1993 }
1994
1995 /// magicu - calculate the magic numbers required to codegen an integer udiv as
1996 /// a sequence of multiply, add and shifts.  Requires that the divisor not be 0.
1997 static mu magicu64(uint64_t d)
1998 {
1999   int64_t p;
2000   uint64_t nc, delta, q1, r1, q2, r2;
2001   struct mu magu;
2002   magu.a = 0;               // initialize "add" indicator
2003   nc = - 1 - (-d)%d;
2004   p = 63;                   // initialize p
2005   q1 = 0x8000000000000000ull/nc;       // initialize q1 = 2p/nc
2006   r1 = 0x8000000000000000ull - q1*nc;  // initialize r1 = rem(2p,nc)
2007   q2 = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull/d;        // initialize q2 = (2p-1)/d
2008   r2 = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull - q2*d;   // initialize r2 = rem((2p-1),d)
2009   do {
2010     p = p + 1;
2011     if (r1 >= nc - r1 ) {
2012       q1 = 2*q1 + 1;  // update q1
2013       r1 = 2*r1 - nc; // update r1
2014     }
2015     else {
2016       q1 = 2*q1; // update q1
2017       r1 = 2*r1; // update r1
2018     }
2019     if (r2 + 1 >= d - r2) {
2020       if (q2 >= 0x7FFFFFFFFFFFFFFFull) magu.a = 1;
2021       q2 = 2*q2 + 1;     // update q2
2022       r2 = 2*r2 + 1 - d; // update r2
2023     }
2024     else {
2025       if (q2 >= 0x8000000000000000ull) magu.a = 1;
2026       q2 = 2*q2;     // update q2
2027       r2 = 2*r2 + 1; // update r2
2028     }
2029     delta = d - 1 - r2;
2030   } while (p < 128 && (q1 < delta || (q1 == delta && r1 == 0)));
2031   magu.m = q2 + 1; // resulting magic number
2032   magu.s = p - 64;  // resulting shift
2033   return magu;
2034 }
2035
2036 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
2037 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2038 /// multiplying by a magic number.  See:
2039 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2040 SDOperand TargetLowering::BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, 
2041                                     std::vector<SDNode*>* Created) const {
2042   MVT::ValueType VT = N->getValueType(0);
2043   
2044   // Check to see if we can do this.
2045   if (!isTypeLegal(VT) || (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64))
2046     return SDOperand();       // BuildSDIV only operates on i32 or i64
2047   
2048   int64_t d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getSignExtended();
2049   ms magics = (VT == MVT::i32) ? magic32(d) : magic64(d);
2050   
2051   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2052   SDOperand Q;
2053   if (isOperationLegal(ISD::MULHS, VT))
2054     Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, VT, N->getOperand(0),
2055                     DAG.getConstant(magics.m, VT));
2056   else if (isOperationLegal(ISD::SMUL_LOHI, VT))
2057     Q = SDOperand(DAG.getNode(ISD::SMUL_LOHI, DAG.getVTList(VT, VT),
2058                               N->getOperand(0),
2059                               DAG.getConstant(magics.m, VT)).Val, 1);
2060   else
2061     return SDOperand();       // No mulhs or equvialent
2062   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
2063   if (d > 0 && magics.m < 0) { 
2064     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Q, N->getOperand(0));
2065     if (Created)
2066       Created->push_back(Q.Val);
2067   }
2068   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
2069   if (d < 0 && magics.m > 0) {
2070     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, Q, N->getOperand(0));
2071     if (Created)
2072       Created->push_back(Q.Val);
2073   }
2074   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
2075   if (magics.s > 0) {
2076     Q = DAG.getNode(ISD::SRA, VT, Q, 
2077                     DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy()));
2078     if (Created)
2079       Created->push_back(Q.Val);
2080   }
2081   // Extract the sign bit and add it to the quotient
2082   SDOperand T =
2083     DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Q, DAG.getConstant(MVT::getSizeInBits(VT)-1,
2084                                                  getShiftAmountTy()));
2085   if (Created)
2086     Created->push_back(T.Val);
2087   return DAG.getNode(ISD::ADD, VT, Q, T);
2088 }
2089
2090 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
2091 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
2092 /// multiplying by a magic number.  See:
2093 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
2094 SDOperand TargetLowering::BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
2095                                     std::vector<SDNode*>* Created) const {
2096   MVT::ValueType VT = N->getValueType(0);
2097   
2098   // Check to see if we can do this.
2099   if (!isTypeLegal(VT) || (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64))
2100     return SDOperand();       // BuildUDIV only operates on i32 or i64
2101   
2102   uint64_t d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
2103   mu magics = (VT == MVT::i32) ? magicu32(d) : magicu64(d);
2104   
2105   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
2106   SDOperand Q;
2107   if (isOperationLegal(ISD::MULHU, VT))
2108     Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, VT, N->getOperand(0),
2109                     DAG.getConstant(magics.m, VT));
2110   else if (isOperationLegal(ISD::UMUL_LOHI, VT))
2111     Q = SDOperand(DAG.getNode(ISD::UMUL_LOHI, DAG.getVTList(VT, VT),
2112                               N->getOperand(0),
2113                               DAG.getConstant(magics.m, VT)).Val, 1);
2114   else
2115     return SDOperand();       // No mulhu or equvialent
2116   if (Created)
2117     Created->push_back(Q.Val);
2118
2119   if (magics.a == 0) {
2120     return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Q, 
2121                        DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy()));
2122   } else {
2123     SDOperand NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, N->getOperand(0), Q);
2124     if (Created)
2125       Created->push_back(NPQ.Val);
2126     NPQ = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, NPQ, 
2127                       DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy()));
2128     if (Created)
2129       Created->push_back(NPQ.Val);
2130     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, VT, NPQ, Q);
2131     if (Created)
2132       Created->push_back(NPQ.Val);
2133     return DAG.getNode(ISD::SRL, VT, NPQ, 
2134                        DAG.getConstant(magics.s-1, getShiftAmountTy()));
2135   }
2136 }