Implement a TODO: for any shuffle that can be viewed as a v4[if]32 shuffle,
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelLowering.cpp
1 //===-- PPCISelLowering.cpp - PPC DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the PPCISelLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "PPCISelLowering.h"
15 #include "PPCTargetMachine.h"
16 #include "PPCPerfectShuffle.h"
17 #include "llvm/ADT/VectorExtras.h"
18 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpressions.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
24 #include "llvm/Constants.h"
25 #include "llvm/Function.h"
26 #include "llvm/Intrinsics.h"
27 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
28 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
29 using namespace llvm;
30
31 PPCTargetLowering::PPCTargetLowering(TargetMachine &TM)
32   : TargetLowering(TM) {
33     
34   // Fold away setcc operations if possible.
35   setSetCCIsExpensive();
36   setPow2DivIsCheap();
37   
38   // Use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
39   setUseUnderscoreSetJmpLongJmp(true);
40     
41   // Set up the register classes.
42   addRegisterClass(MVT::i32, PPC::GPRCRegisterClass);
43   addRegisterClass(MVT::f32, PPC::F4RCRegisterClass);
44   addRegisterClass(MVT::f64, PPC::F8RCRegisterClass);
45   
46   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
47   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
48
49   // PowerPC has no intrinsics for these particular operations
50   setOperationAction(ISD::MEMMOVE, MVT::Other, Expand);
51   setOperationAction(ISD::MEMSET, MVT::Other, Expand);
52   setOperationAction(ISD::MEMCPY, MVT::Other, Expand);
53   
54   // PowerPC has an i16 but no i8 (or i1) SEXTLOAD
55   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Expand);
56   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8, Expand);
57   
58   // PowerPC has no SREM/UREM instructions
59   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
60   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
61   
62   // We don't support sin/cos/sqrt/fmod
63   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f64, Expand);
64   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f64, Expand);
65   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f64, Expand);
66   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f32, Expand);
67   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f32, Expand);
68   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f32, Expand);
69   
70   // If we're enabling GP optimizations, use hardware square root
71   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasFSQRT()) {
72     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Expand);
73     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Expand);
74   }
75   
76   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
77   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
78   
79   // PowerPC does not have BSWAP, CTPOP or CTTZ
80   setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32  , Expand);
81   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32  , Expand);
82   setOperationAction(ISD::CTTZ , MVT::i32  , Expand);
83   
84   // PowerPC does not have ROTR
85   setOperationAction(ISD::ROTR, MVT::i32   , Expand);
86   
87   // PowerPC does not have Select
88   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Expand);
89   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Expand);
90   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Expand);
91   
92   // PowerPC wants to turn select_cc of FP into fsel when possible.
93   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
94   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
95
96   // PowerPC wants to optimize integer setcc a bit
97   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
98   
99   // PowerPC does not have BRCOND which requires SetCC
100   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
101   
102   // PowerPC turns FP_TO_SINT into FCTIWZ and some load/stores.
103   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
104
105   // PowerPC does not have [U|S]INT_TO_FP
106   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
107   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
108
109   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f32, Expand);
110   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i32, Expand);
111
112   // PowerPC does not have truncstore for i1.
113   setOperationAction(ISD::TRUNCSTORE, MVT::i1, Promote);
114
115   // Support label based line numbers.
116   setOperationAction(ISD::LOCATION, MVT::Other, Expand);
117   setOperationAction(ISD::DEBUG_LOC, MVT::Other, Expand);
118   // FIXME - use subtarget debug flags
119   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin())
120     setOperationAction(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Expand);
121   
122   // We want to legalize GlobalAddress and ConstantPool nodes into the 
123   // appropriate instructions to materialize the address.
124   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
125   setOperationAction(ISD::ConstantPool,  MVT::i32, Custom);
126
127   // RET must be custom lowered, to meet ABI requirements
128   setOperationAction(ISD::RET               , MVT::Other, Custom);
129   
130   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
131   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
132   
133   // Use the default implementation.
134   setOperationAction(ISD::VAARG             , MVT::Other, Expand);
135   setOperationAction(ISD::VACOPY            , MVT::Other, Expand);
136   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
137   setOperationAction(ISD::STACKSAVE         , MVT::Other, Expand); 
138   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE      , MVT::Other, Expand);
139   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32  , Expand);
140   
141   // We want to custom lower some of our intrinsics.
142   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
143   
144   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().is64Bit()) {
145     // They also have instructions for converting between i64 and fp.
146     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
147     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
148     
149     // FIXME: disable this lowered code.  This generates 64-bit register values,
150     // and we don't model the fact that the top part is clobbered by calls.  We
151     // need to flag these together so that the value isn't live across a call.
152     //setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
153     
154     // To take advantage of the above i64 FP_TO_SINT, promote i32 FP_TO_UINT
155     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Promote);
156   } else {
157     // PowerPC does not have FP_TO_UINT on 32-bit implementations.
158     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Expand);
159   }
160
161   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitRegs()) {
162     // 64 bit PowerPC implementations can support i64 types directly
163     addRegisterClass(MVT::i64, PPC::G8RCRegisterClass);
164     // BUILD_PAIR can't be handled natively, and should be expanded to shl/or
165     setOperationAction(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, Expand);
166   } else {
167     // 32 bit PowerPC wants to expand i64 shifts itself.
168     setOperationAction(ISD::SHL, MVT::i64, Custom);
169     setOperationAction(ISD::SRL, MVT::i64, Custom);
170     setOperationAction(ISD::SRA, MVT::i64, Custom);
171   }
172
173   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasAltivec()) {
174     // First set operation action for all vector types to expand. Then we
175     // will selectively turn on ones that can be effectively codegen'd.
176     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
177          VT != (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
178       // add/sub are legal for all supported vector VT's.
179       setOperationAction(ISD::ADD , (MVT::ValueType)VT, Legal);
180       setOperationAction(ISD::SUB , (MVT::ValueType)VT, Legal);
181       
182       // We promote all shuffles to v16i8.
183       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
184       AddPromotedToType (ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v16i8);
185
186       // We promote all non-typed operations to v4i32.
187       setOperationAction(ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
188       AddPromotedToType (ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
189       setOperationAction(ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, Promote);
190       AddPromotedToType (ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
191       setOperationAction(ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
192       AddPromotedToType (ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
193       setOperationAction(ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, Promote);
194       AddPromotedToType (ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
195       setOperationAction(ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, Promote);
196       AddPromotedToType (ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
197       setOperationAction(ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
198       AddPromotedToType (ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
199       
200       // No other operations are legal.
201       setOperationAction(ISD::MUL , (MVT::ValueType)VT, Expand);
202       setOperationAction(ISD::SDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
203       setOperationAction(ISD::SREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
204       setOperationAction(ISD::UDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
205       setOperationAction(ISD::UREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
206       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
207       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
208       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
209
210       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
211     }
212
213     // We can custom expand all VECTOR_SHUFFLEs to VPERM, others we can handle
214     // with merges, splats, etc.
215     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, Custom);
216
217     setOperationAction(ISD::AND   , MVT::v4i32, Legal);
218     setOperationAction(ISD::OR    , MVT::v4i32, Legal);
219     setOperationAction(ISD::XOR   , MVT::v4i32, Legal);
220     setOperationAction(ISD::LOAD  , MVT::v4i32, Legal);
221     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i32, Expand);
222     setOperationAction(ISD::STORE , MVT::v4i32, Legal);
223     
224     addRegisterClass(MVT::v4f32, PPC::VRRCRegisterClass);
225     addRegisterClass(MVT::v4i32, PPC::VRRCRegisterClass);
226     addRegisterClass(MVT::v8i16, PPC::VRRCRegisterClass);
227     addRegisterClass(MVT::v16i8, PPC::VRRCRegisterClass);
228     
229     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4f32, Legal);
230
231     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
232     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
233     
234     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Custom);
235     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i16, Custom);
236     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
237     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
238   }
239   
240   setSetCCResultContents(ZeroOrOneSetCCResult);
241   setStackPointerRegisterToSaveRestore(PPC::R1);
242   
243   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
244   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
245   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
246   
247   computeRegisterProperties();
248 }
249
250 const char *PPCTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
251   switch (Opcode) {
252   default: return 0;
253   case PPCISD::FSEL:          return "PPCISD::FSEL";
254   case PPCISD::FCFID:         return "PPCISD::FCFID";
255   case PPCISD::FCTIDZ:        return "PPCISD::FCTIDZ";
256   case PPCISD::FCTIWZ:        return "PPCISD::FCTIWZ";
257   case PPCISD::STFIWX:        return "PPCISD::STFIWX";
258   case PPCISD::VMADDFP:       return "PPCISD::VMADDFP";
259   case PPCISD::VNMSUBFP:      return "PPCISD::VNMSUBFP";
260   case PPCISD::VPERM:         return "PPCISD::VPERM";
261   case PPCISD::Hi:            return "PPCISD::Hi";
262   case PPCISD::Lo:            return "PPCISD::Lo";
263   case PPCISD::GlobalBaseReg: return "PPCISD::GlobalBaseReg";
264   case PPCISD::SRL:           return "PPCISD::SRL";
265   case PPCISD::SRA:           return "PPCISD::SRA";
266   case PPCISD::SHL:           return "PPCISD::SHL";
267   case PPCISD::EXTSW_32:      return "PPCISD::EXTSW_32";
268   case PPCISD::STD_32:        return "PPCISD::STD_32";
269   case PPCISD::CALL:          return "PPCISD::CALL";
270   case PPCISD::RET_FLAG:      return "PPCISD::RET_FLAG";
271   case PPCISD::MFCR:          return "PPCISD::MFCR";
272   case PPCISD::VCMP:          return "PPCISD::VCMP";
273   case PPCISD::VCMPo:         return "PPCISD::VCMPo";
274   }
275 }
276
277 //===----------------------------------------------------------------------===//
278 // Node matching predicates, for use by the tblgen matching code.
279 //===----------------------------------------------------------------------===//
280
281 /// isFloatingPointZero - Return true if this is 0.0 or -0.0.
282 static bool isFloatingPointZero(SDOperand Op) {
283   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op))
284     return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
285   else if (Op.getOpcode() == ISD::EXTLOAD || Op.getOpcode() == ISD::LOAD) {
286     // Maybe this has already been legalized into the constant pool?
287     if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Op.getOperand(1)))
288       if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CP->get()))
289         return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
290   }
291   return false;
292 }
293
294 /// isConstantOrUndef - Op is either an undef node or a ConstantSDNode.  Return
295 /// true if Op is undef or if it matches the specified value.
296 static bool isConstantOrUndef(SDOperand Op, unsigned Val) {
297   return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF || 
298          cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() == Val;
299 }
300
301 /// isVPKUHUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
302 /// VPKUHUM instruction.
303 bool PPC::isVPKUHUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
304   if (!isUnary) {
305     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
306       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1))
307         return false;
308   } else {
309     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i)
310       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1) ||
311           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+1))
312         return false;
313   }
314   return true;
315 }
316
317 /// isVPKUWUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
318 /// VPKUWUM instruction.
319 bool PPC::isVPKUWUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
320   if (!isUnary) {
321     for (unsigned i = 0; i != 16; i += 2)
322       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
323           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3))
324         return false;
325   } else {
326     for (unsigned i = 0; i != 8; i += 2)
327       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
328           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3) ||
329           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+2) ||
330           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+9),  i*2+3))
331         return false;
332   }
333   return true;
334 }
335
336 /// isVMerge - Common function, used to match vmrg* shuffles.
337 ///
338 static bool isVMerge(SDNode *N, unsigned UnitSize, 
339                      unsigned LHSStart, unsigned RHSStart) {
340   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
341          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
342   assert((UnitSize == 1 || UnitSize == 2 || UnitSize == 4) &&
343          "Unsupported merge size!");
344   
345   for (unsigned i = 0; i != 8/UnitSize; ++i)     // Step over units
346     for (unsigned j = 0; j != UnitSize; ++j) {   // Step over bytes within unit
347       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+j),
348                              LHSStart+j+i*UnitSize) ||
349           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+UnitSize+j),
350                              RHSStart+j+i*UnitSize))
351         return false;
352     }
353       return true;
354 }
355
356 /// isVMRGLShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
357 /// a VRGL* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
358 bool PPC::isVMRGLShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
359   if (!isUnary)
360     return isVMerge(N, UnitSize, 8, 24);
361   return isVMerge(N, UnitSize, 8, 8);
362 }
363
364 /// isVMRGHShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
365 /// a VRGH* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
366 bool PPC::isVMRGHShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
367   if (!isUnary)
368     return isVMerge(N, UnitSize, 0, 16);
369   return isVMerge(N, UnitSize, 0, 0);
370 }
371
372
373 /// isVSLDOIShuffleMask - If this is a vsldoi shuffle mask, return the shift
374 /// amount, otherwise return -1.
375 int PPC::isVSLDOIShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
376   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
377          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
378   // Find the first non-undef value in the shuffle mask.
379   unsigned i;
380   for (i = 0; i != 16 && N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF; ++i)
381     /*search*/;
382   
383   if (i == 16) return -1;  // all undef.
384   
385   // Otherwise, check to see if the rest of the elements are consequtively
386   // numbered from this value.
387   unsigned ShiftAmt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue();
388   if (ShiftAmt < i) return -1;
389   ShiftAmt -= i;
390
391   if (!isUnary) {
392     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
393     for (++i; i != 16; ++i)
394       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), ShiftAmt+i))
395         return -1;
396   } else {
397     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
398     for (++i; i != 16; ++i)
399       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), (ShiftAmt+i) & 15))
400         return -1;
401   }
402   
403   return ShiftAmt;
404 }
405
406 /// isSplatShuffleMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
407 /// specifies a splat of a single element that is suitable for input to
408 /// VSPLTB/VSPLTH/VSPLTW.
409 bool PPC::isSplatShuffleMask(SDNode *N, unsigned EltSize) {
410   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
411          N->getNumOperands() == 16 &&
412          (EltSize == 1 || EltSize == 2 || EltSize == 4));
413   
414   // This is a splat operation if each element of the permute is the same, and
415   // if the value doesn't reference the second vector.
416   unsigned ElementBase = 0;
417   SDOperand Elt = N->getOperand(0);
418   if (ConstantSDNode *EltV = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt))
419     ElementBase = EltV->getValue();
420   else
421     return false;   // FIXME: Handle UNDEF elements too!
422
423   if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->getValue() >= 16)
424     return false;
425   
426   // Check that they are consequtive.
427   for (unsigned i = 1; i != EltSize; ++i) {
428     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) ||
429         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue() != i+ElementBase)
430       return false;
431   }
432   
433   assert(isa<ConstantSDNode>(Elt) && "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
434   for (unsigned i = EltSize, e = 16; i != e; i += EltSize) {
435     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
436     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) &&
437            "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
438     for (unsigned j = 0; j != EltSize; ++j)
439       if (N->getOperand(i+j) != N->getOperand(j))
440         return false;
441   }
442
443   return true;
444 }
445
446 /// getVSPLTImmediate - Return the appropriate VSPLT* immediate to splat the
447 /// specified isSplatShuffleMask VECTOR_SHUFFLE mask.
448 unsigned PPC::getVSPLTImmediate(SDNode *N, unsigned EltSize) {
449   assert(isSplatShuffleMask(N, EltSize));
450   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getValue() / EltSize;
451 }
452
453 /// get_VSPLTI_elt - If this is a build_vector of constants which can be formed
454 /// by using a vspltis[bhw] instruction of the specified element size, return
455 /// the constant being splatted.  The ByteSize field indicates the number of
456 /// bytes of each element [124] -> [bhw].
457 SDOperand PPC::get_VSPLTI_elt(SDNode *N, unsigned ByteSize, SelectionDAG &DAG) {
458   SDOperand OpVal(0, 0);
459
460   // If ByteSize of the splat is bigger than the element size of the
461   // build_vector, then we have a case where we are checking for a splat where
462   // multiple elements of the buildvector are folded together into a single
463   // logical element of the splat (e.g. "vsplish 1" to splat {0,1}*8).
464   unsigned EltSize = 16/N->getNumOperands();
465   if (EltSize < ByteSize) {
466     unsigned Multiple = ByteSize/EltSize;   // Number of BV entries per spltval.
467     SDOperand UniquedVals[4];
468     assert(Multiple > 1 && Multiple <= 4 && "How can this happen?");
469     
470     // See if all of the elements in the buildvector agree across.
471     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
472       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
473       // If the element isn't a constant, bail fully out.
474       if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))) return SDOperand();
475
476           
477       if (UniquedVals[i&(Multiple-1)].Val == 0)
478         UniquedVals[i&(Multiple-1)] = N->getOperand(i);
479       else if (UniquedVals[i&(Multiple-1)] != N->getOperand(i))
480         return SDOperand();  // no match.
481     }
482     
483     // Okay, if we reached this point, UniquedVals[0..Multiple-1] contains
484     // either constant or undef values that are identical for each chunk.  See
485     // if these chunks can form into a larger vspltis*.
486     
487     // Check to see if all of the leading entries are either 0 or -1.  If
488     // neither, then this won't fit into the immediate field.
489     bool LeadingZero = true;
490     bool LeadingOnes = true;
491     for (unsigned i = 0; i != Multiple-1; ++i) {
492       if (UniquedVals[i].Val == 0) continue;  // Must have been undefs.
493       
494       LeadingZero &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isNullValue();
495       LeadingOnes &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isAllOnesValue();
496     }
497     // Finally, check the least significant entry.
498     if (LeadingZero) {
499       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
500         return DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);  // 0,0,0,undef
501       int Val = cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getValue();
502       if (Val < 16)
503         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);  // 0,0,0,4 -> vspltisw(4)
504     }
505     if (LeadingOnes) {
506       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
507         return DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);  // -1,-1,-1,undef
508       int Val =cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getSignExtended();
509       if (Val >= -16)                            // -1,-1,-1,-2 -> vspltisw(-2)
510         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);
511     }
512     
513     return SDOperand();
514   }
515   
516   // Check to see if this buildvec has a single non-undef value in its elements.
517   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
518     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
519     if (OpVal.Val == 0)
520       OpVal = N->getOperand(i);
521     else if (OpVal != N->getOperand(i))
522       return SDOperand();
523   }
524   
525   if (OpVal.Val == 0) return SDOperand();  // All UNDEF: use implicit def.
526   
527   unsigned ValSizeInBytes = 0;
528   uint64_t Value = 0;
529   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
530     Value = CN->getValue();
531     ValSizeInBytes = MVT::getSizeInBits(CN->getValueType(0))/8;
532   } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
533     assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 && "Only one legal FP vector type!");
534     Value = FloatToBits(CN->getValue());
535     ValSizeInBytes = 4;
536   }
537
538   // If the splat value is larger than the element value, then we can never do
539   // this splat.  The only case that we could fit the replicated bits into our
540   // immediate field for would be zero, and we prefer to use vxor for it.
541   if (ValSizeInBytes < ByteSize) return SDOperand();
542   
543   // If the element value is larger than the splat value, cut it in half and
544   // check to see if the two halves are equal.  Continue doing this until we
545   // get to ByteSize.  This allows us to handle 0x01010101 as 0x01.
546   while (ValSizeInBytes > ByteSize) {
547     ValSizeInBytes >>= 1;
548     
549     // If the top half equals the bottom half, we're still ok.
550     if (((Value >> (ValSizeInBytes*8)) & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)) !=
551          (Value                        & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)))
552       return SDOperand();
553   }
554
555   // Properly sign extend the value.
556   int ShAmt = (4-ByteSize)*8;
557   int MaskVal = ((int)Value << ShAmt) >> ShAmt;
558   
559   // If this is zero, don't match, zero matches ISD::isBuildVectorAllZeros.
560   if (MaskVal == 0) return SDOperand();
561
562   // Finally, if this value fits in a 5 bit sext field, return it
563   if (((MaskVal << (32-5)) >> (32-5)) == MaskVal)
564     return DAG.getTargetConstant(MaskVal, MVT::i32);
565   return SDOperand();
566 }
567
568 //===----------------------------------------------------------------------===//
569 //  LowerOperation implementation
570 //===----------------------------------------------------------------------===//
571
572 static SDOperand LowerConstantPool(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
573   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
574   Constant *C = CP->get();
575   SDOperand CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i32, CP->getAlignment());
576   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
577
578   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
579   
580   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
581   // yet.
582   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
583       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
584     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
585     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
586     SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, CPI, Zero);
587     SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, CPI, Zero);
588     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
589   }
590   
591   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, CPI, Zero);
592   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
593     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
594     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32,
595                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
596   }
597   
598   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, CPI, Zero);
599   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
600   return Lo;
601 }
602
603 static SDOperand LowerGlobalAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
604   GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
605   GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
606   SDOperand GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i32, GSDN->getOffset());
607   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
608   
609   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
610
611   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
612   // yet.
613   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
614       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
615     // Generate non-pic code that has direct accesses to globals.
616     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
617     SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, GA, Zero);
618     SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, GA, Zero);
619     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
620   }
621   
622   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, MVT::i32, GA, Zero);
623   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC) {
624     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
625     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32,
626                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
627   }
628   
629   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, MVT::i32, GA, Zero);
630   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Hi, Lo);
631   
632   if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->hasLinkOnceLinkage() &&
633       (!GV->isExternal() || GV->hasNotBeenReadFromBytecode()))
634     return Lo;
635   
636   // If the global is weak or external, we have to go through the lazy
637   // resolution stub.
638   return DAG.getLoad(MVT::i32, DAG.getEntryNode(), Lo, DAG.getSrcValue(0));
639 }
640
641 static SDOperand LowerSETCC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
642   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
643   
644   // If we're comparing for equality to zero, expose the fact that this is
645   // implented as a ctlz/srl pair on ppc, so that the dag combiner can
646   // fold the new nodes.
647   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
648     if (C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ) {
649       MVT::ValueType VT = Op.getOperand(0).getValueType();
650       SDOperand Zext = Op.getOperand(0);
651       if (VT < MVT::i32) {
652         VT = MVT::i32;
653         Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Op.getOperand(0));
654       } 
655       unsigned Log2b = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT));
656       SDOperand Clz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, VT, Zext);
657       SDOperand Scc = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Clz,
658                                   DAG.getConstant(Log2b, MVT::i32));
659       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Scc);
660     }
661     // Leave comparisons against 0 and -1 alone for now, since they're usually 
662     // optimized.  FIXME: revisit this when we can custom lower all setcc
663     // optimizations.
664     if (C->isAllOnesValue() || C->isNullValue())
665       return SDOperand();
666   }
667   
668   // If we have an integer seteq/setne, turn it into a compare against zero
669   // by subtracting the rhs from the lhs, which is faster than setting a
670   // condition register, reading it back out, and masking the correct bit.
671   MVT::ValueType LHSVT = Op.getOperand(0).getValueType();
672   if (MVT::isInteger(LHSVT) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
673     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
674     SDOperand Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, LHSVT, Op.getOperand(0), 
675                                 Op.getOperand(1));
676     return DAG.getSetCC(VT, Sub, DAG.getConstant(0, LHSVT), CC);
677   }
678   return SDOperand();
679 }
680
681 static SDOperand LowerVASTART(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
682                               unsigned VarArgsFrameIndex) {
683   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
684   // memory location argument.
685   SDOperand FR = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
686   return DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Op.getOperand(0), FR, 
687                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
688 }
689
690 static SDOperand LowerRET(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
691   SDOperand Copy;
692   switch(Op.getNumOperands()) {
693   default:
694     assert(0 && "Do not know how to return this many arguments!");
695     abort();
696   case 1: 
697     return SDOperand(); // ret void is legal
698   case 2: {
699     MVT::ValueType ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
700     unsigned ArgReg;
701     if (MVT::isVector(ArgVT))
702       ArgReg = PPC::V2;
703     else if (MVT::isInteger(ArgVT))
704       ArgReg = PPC::R3;
705     else {
706       assert(MVT::isFloatingPoint(ArgVT));
707       ArgReg = PPC::F1;
708     }
709     
710     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), ArgReg, Op.getOperand(1),
711                             SDOperand());
712     
713     // If we haven't noted the R3/F1 are live out, do so now.
714     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty())
715       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(ArgReg);
716     break;
717   }
718   case 3:
719     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), PPC::R3, Op.getOperand(2), 
720                             SDOperand());
721     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, PPC::R4, Op.getOperand(1),Copy.getValue(1));
722     // If we haven't noted the R3+R4 are live out, do so now.
723     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty()) {
724       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R3);
725       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R4);
726     }
727     break;
728   }
729   return DAG.getNode(PPCISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
730 }
731
732 /// LowerSELECT_CC - Lower floating point select_cc's into fsel instruction when
733 /// possible.
734 static SDOperand LowerSELECT_CC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
735   // Not FP? Not a fsel.
736   if (!MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()) ||
737       !MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(2).getValueType()))
738     return SDOperand();
739   
740   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
741   
742   // Cannot handle SETEQ/SETNE.
743   if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) return SDOperand();
744   
745   MVT::ValueType ResVT = Op.getValueType();
746   MVT::ValueType CmpVT = Op.getOperand(0).getValueType();
747   SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
748   SDOperand TV  = Op.getOperand(2), FV  = Op.getOperand(3);
749   
750   // If the RHS of the comparison is a 0.0, we don't need to do the
751   // subtraction at all.
752   if (isFloatingPointZero(RHS))
753     switch (CC) {
754     default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
755     case ISD::SETULT:
756     case ISD::SETLT:
757       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
758     case ISD::SETUGE:
759     case ISD::SETGE:
760       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
761         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
762       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, LHS, TV, FV);
763     case ISD::SETUGT:
764     case ISD::SETGT:
765       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
766     case ISD::SETULE:
767     case ISD::SETLE:
768       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
769         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
770       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT,
771                          DAG.getNode(ISD::FNEG, MVT::f64, LHS), TV, FV);
772     }
773       
774       SDOperand Cmp;
775   switch (CC) {
776   default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
777   case ISD::SETULT:
778   case ISD::SETLT:
779     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
780     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
781       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
782       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
783   case ISD::SETUGE:
784   case ISD::SETGE:
785     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
786     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
787       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
788       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
789   case ISD::SETUGT:
790   case ISD::SETGT:
791     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
792     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
793       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
794       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
795   case ISD::SETULE:
796   case ISD::SETLE:
797     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
798     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
799       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
800       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
801   }
802   return SDOperand();
803 }
804
805 static SDOperand LowerFP_TO_SINT(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
806   assert(MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()));
807   SDOperand Src = Op.getOperand(0);
808   if (Src.getValueType() == MVT::f32)
809     Src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Src);
810   
811   SDOperand Tmp;
812   switch (Op.getValueType()) {
813   default: assert(0 && "Unhandled FP_TO_SINT type in custom expander!");
814   case MVT::i32:
815     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Src);
816     break;
817   case MVT::i64:
818     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Src);
819     break;
820   }
821   
822   // Convert the FP value to an int value through memory.
823   SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, Tmp);
824   if (Op.getValueType() == MVT::i32)
825     Bits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Bits);
826   return Bits;
827 }
828
829 static SDOperand LowerSINT_TO_FP(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
830   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
831     SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Op.getOperand(0));
832     SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Bits);
833     if (Op.getValueType() == MVT::f32)
834       FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
835     return FP;
836   }
837   
838   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32 &&
839          "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
840   // Since we only generate this in 64-bit mode, we can take advantage of
841   // 64-bit registers.  In particular, sign extend the input value into the
842   // 64-bit register with extsw, store the WHOLE 64-bit value into the stack
843   // then lfd it and fcfid it.
844   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
845   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(8, 8);
846   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
847   
848   SDOperand Ext64 = DAG.getNode(PPCISD::EXTSW_32, MVT::i32,
849                                 Op.getOperand(0));
850   
851   // STD the extended value into the stack slot.
852   SDOperand Store = DAG.getNode(PPCISD::STD_32, MVT::Other,
853                                 DAG.getEntryNode(), Ext64, FIdx,
854                                 DAG.getSrcValue(NULL));
855   // Load the value as a double.
856   SDOperand Ld = DAG.getLoad(MVT::f64, Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
857   
858   // FCFID it and return it.
859   SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Ld);
860   if (Op.getValueType() == MVT::f32)
861     FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
862   return FP;
863 }
864
865 static SDOperand LowerSHL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
866   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
867          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
868   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
869   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
870   
871   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
872   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
873   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
874                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
875   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
876                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
877   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
878   
879   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
880                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
881   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Amt);
882   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Tmp1);
883   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
884   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
885                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
886   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Tmp5);
887   SDOperand OutHi = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
888   SDOperand OutLo = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Amt);
889   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
890 }
891
892 static SDOperand LowerSRL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
893   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
894          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
895   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
896   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
897   
898   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
899   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
900   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
901                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
902   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
903                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
904   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
905   
906   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
907                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
908   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
909   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
910   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
911   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
912                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
913   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Tmp5);
914   SDOperand OutLo = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
915   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Amt);
916   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
917 }
918
919 static SDOperand LowerSRA(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
920   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
921          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SRA!");
922   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
923   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
924   
925   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops, followed by a select_cc.
926   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
927                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
928   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
929                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
930   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
931   
932   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
933                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
934   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
935   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
936   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
937   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
938                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
939   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Tmp5);
940   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Amt);
941   SDOperand OutLo = DAG.getSelectCC(Tmp5, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
942                                     Tmp4, Tmp6, ISD::SETLE);
943   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
944 }
945
946 //===----------------------------------------------------------------------===//
947 // Vector related lowering.
948 //
949
950 // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
951 // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
952 // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
953 // zero.   Return true if this is not an array of constants, false if it is.
954 //
955 static bool GetConstantBuildVectorBits(SDNode *BV, uint64_t VectorBits[2],
956                                        uint64_t UndefBits[2]) {
957   // Start with zero'd results.
958   VectorBits[0] = VectorBits[1] = UndefBits[0] = UndefBits[1] = 0;
959   
960   unsigned EltBitSize = MVT::getSizeInBits(BV->getOperand(0).getValueType());
961   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
962     SDOperand OpVal = BV->getOperand(i);
963     
964     unsigned PartNo = i >= e/2;     // In the upper 128 bits?
965     unsigned SlotNo = e/2 - (i & (e/2-1))-1;  // Which subpiece of the uint64_t.
966
967     uint64_t EltBits = 0;
968     if (OpVal.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
969       uint64_t EltUndefBits = ~0U >> (32-EltBitSize);
970       UndefBits[PartNo] |= EltUndefBits << (SlotNo*EltBitSize);
971       continue;
972     } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
973       EltBits = CN->getValue() & (~0U >> (32-EltBitSize));
974     } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
975       assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 &&
976              "Only one legal FP vector type!");
977       EltBits = FloatToBits(CN->getValue());
978     } else {
979       // Nonconstant element.
980       return true;
981     }
982     
983     VectorBits[PartNo] |= EltBits << (SlotNo*EltBitSize);
984   }
985   
986   //printf("%llx %llx  %llx %llx\n", 
987   //       VectorBits[0], VectorBits[1], UndefBits[0], UndefBits[1]);
988   return false;
989 }
990
991 // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
992 // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
993 // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
994 // SplatSize = 1 byte.
995 static bool isConstantSplat(const uint64_t Bits128[2], 
996                             const uint64_t Undef128[2],
997                             unsigned &SplatBits, unsigned &SplatUndef,
998                             unsigned &SplatSize) {
999   
1000   // Don't let undefs prevent splats from matching.  See if the top 64-bits are
1001   // the same as the lower 64-bits, ignoring undefs.
1002   if ((Bits128[0] & ~Undef128[1]) != (Bits128[1] & ~Undef128[0]))
1003     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1004   
1005   uint64_t Bits64  = Bits128[0] | Bits128[1];
1006   uint64_t Undef64 = Undef128[0] & Undef128[1];
1007   
1008   // Check that the top 32-bits are the same as the lower 32-bits, ignoring
1009   // undefs.
1010   if ((Bits64 & (~Undef64 >> 32)) != ((Bits64 >> 32) & ~Undef64))
1011     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1012
1013   uint32_t Bits32  = uint32_t(Bits64) | uint32_t(Bits64 >> 32);
1014   uint32_t Undef32 = uint32_t(Undef64) & uint32_t(Undef64 >> 32);
1015
1016   // If the top 16-bits are different than the lower 16-bits, ignoring
1017   // undefs, we have an i32 splat.
1018   if ((Bits32 & (~Undef32 >> 16)) != ((Bits32 >> 16) & ~Undef32)) {
1019     SplatBits = Bits32;
1020     SplatUndef = Undef32;
1021     SplatSize = 4;
1022     return true;
1023   }
1024   
1025   uint16_t Bits16  = uint16_t(Bits32)  | uint16_t(Bits32 >> 16);
1026   uint16_t Undef16 = uint16_t(Undef32) & uint16_t(Undef32 >> 16);
1027
1028   // If the top 8-bits are different than the lower 8-bits, ignoring
1029   // undefs, we have an i16 splat.
1030   if ((Bits16 & (uint16_t(~Undef16) >> 8)) != ((Bits16 >> 8) & ~Undef16)) {
1031     SplatBits = Bits16;
1032     SplatUndef = Undef16;
1033     SplatSize = 2;
1034     return true;
1035   }
1036   
1037   // Otherwise, we have an 8-bit splat.
1038   SplatBits  = uint8_t(Bits16)  | uint8_t(Bits16 >> 8);
1039   SplatUndef = uint8_t(Undef16) & uint8_t(Undef16 >> 8);
1040   SplatSize = 1;
1041   return true;
1042 }
1043
1044 // If this is a case we can't handle, return null and let the default
1045 // expansion code take care of it.  If we CAN select this case, and if it
1046 // selects to a single instruction, return Op.  Otherwise, if we can codegen
1047 // this case more efficiently than a constant pool load, lower it to the
1048 // sequence of ops that should be used.
1049 static SDOperand LowerBUILD_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1050   // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1051   // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1052   // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1053   // zero. 
1054   uint64_t VectorBits[2];
1055   uint64_t UndefBits[2];
1056   if (GetConstantBuildVectorBits(Op.Val, VectorBits, UndefBits))
1057     return SDOperand();   // Not a constant vector.
1058   
1059   // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1060   // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1061   // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1062   // SplatSize = 1 byte.
1063   unsigned SplatBits, SplatUndef, SplatSize;
1064   if (isConstantSplat(VectorBits, UndefBits, SplatBits, SplatUndef, SplatSize)){
1065     bool HasAnyUndefs = (UndefBits[0] | UndefBits[1]) != 0;
1066     
1067     // First, handle single instruction cases.
1068     
1069     // All zeros?
1070     if (SplatBits == 0) {
1071       // Canonicalize all zero vectors to be v4i32.
1072       if (Op.getValueType() != MVT::v4i32 || HasAnyUndefs) {
1073         SDOperand Z = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1074         Z = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Z, Z, Z, Z);
1075         Op = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Z);
1076       }
1077       return Op;
1078     }
1079
1080     // If the sign extended value is in the range [-16,15], use VSPLTI[bhw].
1081     int32_t SextVal= int32_t(SplatBits << (32-8*SplatSize)) >> (32-8*SplatSize);
1082     if (SextVal >= -16 && SextVal <= 15) {
1083       const MVT::ValueType VTys[] = { // canonical VT to use for each size.
1084         MVT::v16i8, MVT::v8i16, MVT::Other, MVT::v4i32
1085       };
1086       MVT::ValueType CanonicalVT = VTys[SplatSize-1];
1087    
1088       // If this is a non-canonical splat for this value, 
1089       if (Op.getValueType() != CanonicalVT || HasAnyUndefs) {
1090         SDOperand Elt = DAG.getConstant(SplatBits, 
1091                                         MVT::getVectorBaseType(CanonicalVT));
1092         std::vector<SDOperand> Ops(MVT::getVectorNumElements(CanonicalVT), Elt);
1093         SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, CanonicalVT, Ops);
1094         Op = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Res);
1095       }
1096       return Op;
1097     }
1098     
1099     
1100     // If this is 0x8000_0000 x 4, turn into vspltisw + vslw.  If it is 
1101     // 0x7FFF_FFFF x 4, turn it into not(0x8000_0000).  These are important
1102     // for fneg/fabs.
1103     if (SplatSize == 4 &&
1104         SplatBits == 0x80000000 || SplatBits == (0x7FFFFFFF&~SplatUndef)) {
1105       // Make -1 and vspltisw -1:
1106       SDOperand OnesI = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
1107       SDOperand OnesV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32,
1108                                     OnesI, OnesI, OnesI, OnesI);
1109       
1110       // Make the VSLW intrinsic, computing 0x8000_0000.
1111       SDOperand Res
1112         = DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::v4i32,
1113                       DAG.getConstant(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, MVT::i32),
1114                       OnesV, OnesV);
1115       
1116       // If this is 0x7FFF_FFFF, xor by OnesV to invert it.
1117       if (SplatBits == 0x80000000)
1118         Res = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::v4i32, Res, OnesV);
1119       
1120       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Res);
1121     }
1122   }
1123     
1124   return SDOperand();
1125 }
1126
1127 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
1128 /// the specified operations to build the shuffle.
1129 static SDOperand GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDOperand LHS,
1130                                         SDOperand RHS, SelectionDAG &DAG) {
1131   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
1132   unsigned LHSID  = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13)-1);
1133   unsigned RHSID = (PFEntry >>  0) & ((1 << 13)-1);
1134   
1135   enum {
1136     OP_COPY = 0,   // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
1137     OP_VMRGHW,
1138     OP_VMRGLW,
1139     OP_VSPLTISW0,
1140     OP_VSPLTISW1,
1141     OP_VSPLTISW2,
1142     OP_VSPLTISW3,
1143     OP_VSLDOI4,
1144     OP_VSLDOI8,
1145     OP_VSLDOI12,
1146   };
1147   
1148   if (OpNum == OP_COPY) {
1149     if (LHSID == (1*9+2)*9+3) return LHS;
1150     assert(LHSID == ((4*9+5)*9+6)*9+7 && "Illegal OP_COPY!");
1151     return RHS;
1152   }
1153   
1154   unsigned ShufIdxs[16];
1155   switch (OpNum) {
1156   default: assert(0 && "Unknown i32 permute!");
1157   case OP_VMRGHW:
1158     ShufIdxs[ 0] =  0; ShufIdxs[ 1] =  1; ShufIdxs[ 2] =  2; ShufIdxs[ 3] =  3;
1159     ShufIdxs[ 4] = 16; ShufIdxs[ 5] = 17; ShufIdxs[ 6] = 18; ShufIdxs[ 7] = 19;
1160     ShufIdxs[ 8] =  4; ShufIdxs[ 9] =  5; ShufIdxs[10] =  6; ShufIdxs[11] =  7;
1161     ShufIdxs[12] = 20; ShufIdxs[13] = 21; ShufIdxs[14] = 22; ShufIdxs[15] = 23;
1162     break;
1163   case OP_VMRGLW:
1164     ShufIdxs[ 0] =  8; ShufIdxs[ 1] =  9; ShufIdxs[ 2] = 10; ShufIdxs[ 3] = 11;
1165     ShufIdxs[ 4] = 24; ShufIdxs[ 5] = 25; ShufIdxs[ 6] = 26; ShufIdxs[ 7] = 27;
1166     ShufIdxs[ 8] = 12; ShufIdxs[ 9] = 13; ShufIdxs[10] = 14; ShufIdxs[11] = 15;
1167     ShufIdxs[12] = 28; ShufIdxs[13] = 29; ShufIdxs[14] = 30; ShufIdxs[15] = 31;
1168     break;
1169   case OP_VSPLTISW0:
1170     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1171       ShufIdxs[i] = (i&3)+0;
1172     break;
1173   case OP_VSPLTISW1:
1174     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1175       ShufIdxs[i] = (i&3)+4;
1176     break;
1177   case OP_VSPLTISW2:
1178     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1179       ShufIdxs[i] = (i&3)+8;
1180     break;
1181   case OP_VSPLTISW3:
1182     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1183       ShufIdxs[i] = (i&3)+12;
1184     break;
1185   case OP_VSLDOI4:
1186     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1187       ShufIdxs[i] = i+4;
1188     break;
1189   case OP_VSLDOI8:
1190     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1191       ShufIdxs[i] = i+8;
1192     break;
1193   case OP_VSLDOI12:
1194     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1195       ShufIdxs[i] = i+12;
1196     break;
1197   }
1198   std::vector<SDOperand> Ops;
1199   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1200     Ops.push_back(DAG.getConstant(ShufIdxs[i], MVT::i32));
1201   SDOperand OpLHS, OpRHS;
1202   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG);
1203   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG);
1204   
1205   return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, OpLHS.getValueType(), OpLHS, OpRHS,
1206                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1207 }
1208
1209 /// LowerVECTOR_SHUFFLE - Return the code we lower for VECTOR_SHUFFLE.  If this
1210 /// is a shuffle we can handle in a single instruction, return it.  Otherwise,
1211 /// return the code it can be lowered into.  Worst case, it can always be
1212 /// lowered into a vperm.
1213 static SDOperand LowerVECTOR_SHUFFLE(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1214   SDOperand V1 = Op.getOperand(0);
1215   SDOperand V2 = Op.getOperand(1);
1216   SDOperand PermMask = Op.getOperand(2);
1217   
1218   // Cases that are handled by instructions that take permute immediates
1219   // (such as vsplt*) should be left as VECTOR_SHUFFLE nodes so they can be
1220   // selected by the instruction selector.
1221   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1222     if (PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 1) ||
1223         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 2) ||
1224         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 4) ||
1225         PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1226         PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1227         PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, true) != -1 ||
1228         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1229         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1230         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, true) ||
1231         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1232         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1233         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, true)) {
1234       return Op;
1235     }
1236   }
1237   
1238   // Altivec has a variety of "shuffle immediates" that take two vector inputs
1239   // and produce a fixed permutation.  If any of these match, do not lower to
1240   // VPERM.
1241   if (PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1242       PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1243       PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, false) != -1 ||
1244       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1245       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1246       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, false) ||
1247       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1248       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1249       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, false))
1250     return Op;
1251   
1252   // Check to see if this is a shuffle of 4-byte values.  If so, we can use our
1253   // perfect shuffle table to emit an optimal matching sequence.
1254   unsigned PFIndexes[4];
1255   bool isFourElementShuffle = true;
1256   for (unsigned i = 0; i != 4 && isFourElementShuffle; ++i) { // Element number
1257     unsigned EltNo = 8;   // Start out undef.
1258     for (unsigned j = 0; j != 4; ++j) {  // Intra-element byte.
1259       if (PermMask.getOperand(i*4+j).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1260         continue;   // Undef, ignore it.
1261       
1262       unsigned ByteSource = 
1263         cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i*4+j))->getValue();
1264       if ((ByteSource & 3) != j) {
1265         isFourElementShuffle = false;
1266         break;
1267       }
1268       
1269       if (EltNo == 8) {
1270         EltNo = ByteSource/4;
1271       } else if (EltNo != ByteSource/4) {
1272         isFourElementShuffle = false;
1273         break;
1274       }
1275     }
1276     PFIndexes[i] = EltNo;
1277   }
1278     
1279   // If this shuffle can be expressed as a shuffle of 4-byte elements, use the 
1280   // perfect shuffle vector to determine if it is cost effective to do this as
1281   // discrete instructions, or whether we should use a vperm.
1282   if (isFourElementShuffle) {
1283     // Compute the index in the perfect shuffle table.
1284     unsigned PFTableIndex = 
1285       PFIndexes[0]*9*9*9+PFIndexes[1]*9*9+PFIndexes[2]*9+PFIndexes[3];
1286     
1287     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
1288     unsigned Cost  = (PFEntry >> 30);
1289     
1290     // Determining when to avoid vperm is tricky.  Many things affect the cost
1291     // of vperm, particularly how many times the perm mask needs to be computed.
1292     // For example, if the perm mask can be hoisted out of a loop or is already
1293     // used (perhaps because there are multiple permutes with the same shuffle
1294     // mask?) the vperm has a cost of 1.  OTOH, hoisting the permute mask out of
1295     // the loop requires an extra register.
1296     //
1297     // As a compromise, we only emit discrete instructions if the shuffle can be
1298     // generated in 3 or fewer operations.  When we have loop information 
1299     // available, if this block is within a loop, we should avoid using vperm
1300     // for 3-operation perms and use a constant pool load instead.
1301     if (Cost < 3) 
1302       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG);
1303   }
1304   
1305   // Lower this to a VPERM(V1, V2, V3) expression, where V3 is a constant
1306   // vector that will get spilled to the constant pool.
1307   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) V2 = V1;
1308   
1309   // The SHUFFLE_VECTOR mask is almost exactly what we want for vperm, except
1310   // that it is in input element units, not in bytes.  Convert now.
1311   MVT::ValueType EltVT = MVT::getVectorBaseType(V1.getValueType());
1312   unsigned BytesPerElement = MVT::getSizeInBits(EltVT)/8;
1313   
1314   std::vector<SDOperand> ResultMask;
1315   for (unsigned i = 0, e = PermMask.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1316     unsigned SrcElt;
1317     if (PermMask.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1318       SrcElt = 0;
1319     else 
1320       SrcElt = cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i))->getValue();
1321     
1322     for (unsigned j = 0; j != BytesPerElement; ++j)
1323       ResultMask.push_back(DAG.getConstant(SrcElt*BytesPerElement+j,
1324                                            MVT::i8));
1325   }
1326   
1327   SDOperand VPermMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, ResultMask);
1328   return DAG.getNode(PPCISD::VPERM, V1.getValueType(), V1, V2, VPermMask);
1329 }
1330
1331 /// LowerINTRINSIC_WO_CHAIN - If this is an intrinsic that we want to custom
1332 /// lower, do it, otherwise return null.
1333 static SDOperand LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1334   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getValue();
1335   
1336   // If this is a lowered altivec predicate compare, CompareOpc is set to the
1337   // opcode number of the comparison.
1338   int CompareOpc = -1;
1339   bool isDot = false;
1340   switch (IntNo) {
1341   default: return SDOperand();    // Don't custom lower most intrinsics.
1342   // Comparison predicates.
1343   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:  CompareOpc = 966; isDot = 1; break;
1344   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p: CompareOpc = 198; isDot = 1; break;
1345   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p: CompareOpc =   6; isDot = 1; break;
1346   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p: CompareOpc =  70; isDot = 1; break;
1347   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p: CompareOpc = 134; isDot = 1; break;
1348   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p: CompareOpc = 454; isDot = 1; break;
1349   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p: CompareOpc = 710; isDot = 1; break;
1350   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p: CompareOpc = 774; isDot = 1; break;
1351   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p: CompareOpc = 838; isDot = 1; break;
1352   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p: CompareOpc = 902; isDot = 1; break;
1353   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p: CompareOpc = 518; isDot = 1; break;
1354   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p: CompareOpc = 582; isDot = 1; break;
1355   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p: CompareOpc = 646; isDot = 1; break;
1356     
1357     // Normal Comparisons.
1358   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp:    CompareOpc = 966; isDot = 0; break;
1359   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp:   CompareOpc = 198; isDot = 0; break;
1360   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb:   CompareOpc =   6; isDot = 0; break;
1361   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh:   CompareOpc =  70; isDot = 0; break;
1362   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw:   CompareOpc = 134; isDot = 0; break;
1363   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp:   CompareOpc = 454; isDot = 0; break;
1364   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp:   CompareOpc = 710; isDot = 0; break;
1365   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb:   CompareOpc = 774; isDot = 0; break;
1366   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh:   CompareOpc = 838; isDot = 0; break;
1367   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw:   CompareOpc = 902; isDot = 0; break;
1368   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub:   CompareOpc = 518; isDot = 0; break;
1369   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh:   CompareOpc = 582; isDot = 0; break;
1370   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw:   CompareOpc = 646; isDot = 0; break;
1371   }
1372   
1373   assert(CompareOpc>0 && "We only lower altivec predicate compares so far!");
1374   
1375   // If this is a non-dot comparison, make the VCMP node.
1376   if (!isDot) {
1377     SDOperand Tmp = DAG.getNode(PPCISD::VCMP, Op.getOperand(2).getValueType(),
1378                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
1379                                 DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
1380     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Tmp);
1381   }
1382   
1383   // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
1384   std::vector<SDOperand> Ops;
1385   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
1386   Ops.push_back(Op.getOperand(2));  // LHS
1387   Ops.push_back(Op.getOperand(3));  // RHS
1388   Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
1389   VTs.push_back(Op.getOperand(2).getValueType());
1390   VTs.push_back(MVT::Flag);
1391   SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
1392   
1393   // Now that we have the comparison, emit a copy from the CR to a GPR.
1394   // This is flagged to the above dot comparison.
1395   SDOperand Flags = DAG.getNode(PPCISD::MFCR, MVT::i32,
1396                                 DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
1397                                 CompNode.getValue(1)); 
1398   
1399   // Unpack the result based on how the target uses it.
1400   unsigned BitNo;   // Bit # of CR6.
1401   bool InvertBit;   // Invert result?
1402   switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue()) {
1403   default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
1404   case 0:   // Return the value of the EQ bit of CR6.
1405     BitNo = 0; InvertBit = false;
1406     break;
1407   case 1:   // Return the inverted value of the EQ bit of CR6.
1408     BitNo = 0; InvertBit = true;
1409     break;
1410   case 2:   // Return the value of the LT bit of CR6.
1411     BitNo = 2; InvertBit = false;
1412     break;
1413   case 3:   // Return the inverted value of the LT bit of CR6.
1414     BitNo = 2; InvertBit = true;
1415     break;
1416   }
1417   
1418   // Shift the bit into the low position.
1419   Flags = DAG.getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Flags,
1420                       DAG.getConstant(8-(3-BitNo), MVT::i32));
1421   // Isolate the bit.
1422   Flags = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i32, Flags,
1423                       DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1424   
1425   // If we are supposed to, toggle the bit.
1426   if (InvertBit)
1427     Flags = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i32, Flags,
1428                         DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1429   return Flags;
1430 }
1431
1432 static SDOperand LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1433   // Create a stack slot that is 16-byte aligned.
1434   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1435   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(16, 16);
1436   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
1437   
1438   // Store the input value into Value#0 of the stack slot.
1439   SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
1440                                 Op.getOperand(0), FIdx,DAG.getSrcValue(NULL));
1441   // Load it out.
1442   return DAG.getLoad(Op.getValueType(), Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
1443 }
1444
1445 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
1446 ///
1447 SDOperand PPCTargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1448   switch (Op.getOpcode()) {
1449   default: assert(0 && "Wasn't expecting to be able to lower this!"); 
1450   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
1451   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
1452   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
1453   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
1454   case ISD::RET:                return LowerRET(Op, DAG);
1455     
1456   case ISD::SELECT_CC:          return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
1457   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
1458   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
1459
1460   // Lower 64-bit shifts.
1461   case ISD::SHL:                return LowerSHL(Op, DAG);
1462   case ISD::SRL:                return LowerSRL(Op, DAG);
1463   case ISD::SRA:                return LowerSRA(Op, DAG);
1464
1465   // Vector-related lowering.
1466   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
1467   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
1468   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
1469   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
1470   }
1471   return SDOperand();
1472 }
1473
1474 //===----------------------------------------------------------------------===//
1475 //  Other Lowering Code
1476 //===----------------------------------------------------------------------===//
1477
1478 std::vector<SDOperand>
1479 PPCTargetLowering::LowerArguments(Function &F, SelectionDAG &DAG) {
1480   //
1481   // add beautiful description of PPC stack frame format, or at least some docs
1482   //
1483   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1484   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1485   MachineBasicBlock& BB = MF.front();
1486   SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
1487   std::vector<SDOperand> ArgValues;
1488   
1489   unsigned ArgOffset = 24;
1490   unsigned GPR_remaining = 8;
1491   unsigned FPR_remaining = 13;
1492   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0;
1493   static const unsigned GPR[] = {
1494     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
1495     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
1496   };
1497   static const unsigned FPR[] = {
1498     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
1499     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
1500   };
1501   
1502   // Add DAG nodes to load the arguments...  On entry to a function on PPC,
1503   // the arguments start at offset 24, although they are likely to be passed
1504   // in registers.
1505   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E; ++I) {
1506     SDOperand newroot, argt;
1507     unsigned ObjSize;
1508     bool needsLoad = false;
1509     bool ArgLive = !I->use_empty();
1510     MVT::ValueType ObjectVT = getValueType(I->getType());
1511     
1512     switch (ObjectVT) {
1513     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
1514     case MVT::i1:
1515     case MVT::i8:
1516     case MVT::i16:
1517     case MVT::i32:
1518       ObjSize = 4;
1519       if (!ArgLive) break;
1520       if (GPR_remaining > 0) {
1521         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
1522         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
1523         argt = newroot = DAG.getCopyFromReg(DAG.getRoot(), VReg, MVT::i32);
1524         if (ObjectVT != MVT::i32) {
1525           unsigned AssertOp = I->getType()->isSigned() ? ISD::AssertSext 
1526                                                        : ISD::AssertZext;
1527           argt = DAG.getNode(AssertOp, MVT::i32, argt, 
1528                              DAG.getValueType(ObjectVT));
1529           argt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, ObjectVT, argt);
1530         }
1531       } else {
1532         needsLoad = true;
1533       }
1534       break;
1535     case MVT::i64:
1536       ObjSize = 8;
1537       if (!ArgLive) break;
1538       if (GPR_remaining > 0) {
1539         SDOperand argHi, argLo;
1540         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
1541         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
1542         argHi = DAG.getCopyFromReg(DAG.getRoot(), VReg, MVT::i32);
1543         // If we have two or more remaining argument registers, then both halves
1544         // of the i64 can be sourced from there.  Otherwise, the lower half will
1545         // have to come off the stack.  This can happen when an i64 is preceded
1546         // by 28 bytes of arguments.
1547         if (GPR_remaining > 1) {
1548           unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
1549           MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx+1], VReg);
1550           argLo = DAG.getCopyFromReg(argHi, VReg, MVT::i32);
1551         } else {
1552           int FI = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset+4);
1553           SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i32);
1554           argLo = DAG.getLoad(MVT::i32, DAG.getEntryNode(), FIN,
1555                               DAG.getSrcValue(NULL));
1556         }
1557         // Build the outgoing arg thingy
1558         argt = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, argLo, argHi);
1559         newroot = argLo;
1560       } else {
1561         needsLoad = true;
1562       }
1563       break;
1564     case MVT::f32:
1565     case MVT::f64:
1566       ObjSize = (ObjectVT == MVT::f64) ? 8 : 4;
1567       if (!ArgLive) {
1568         if (FPR_remaining > 0) {
1569           --FPR_remaining;
1570           ++FPR_idx;
1571         }        
1572         break;
1573       }
1574       if (FPR_remaining > 0) {
1575         unsigned VReg;
1576         if (ObjectVT == MVT::f32)
1577           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F4RCRegClass);
1578         else
1579           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F8RCRegClass);
1580         MF.addLiveIn(FPR[FPR_idx], VReg);
1581         argt = newroot = DAG.getCopyFromReg(DAG.getRoot(), VReg, ObjectVT);
1582         --FPR_remaining;
1583         ++FPR_idx;
1584       } else {
1585         needsLoad = true;
1586       }
1587       break;
1588     }
1589     
1590     // We need to load the argument to a virtual register if we determined above
1591     // that we ran out of physical registers of the appropriate type
1592     if (needsLoad) {
1593       unsigned SubregOffset = 0;
1594       if (ObjectVT == MVT::i8 || ObjectVT == MVT::i1) SubregOffset = 3;
1595       if (ObjectVT == MVT::i16) SubregOffset = 2;
1596       int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, ArgOffset);
1597       SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i32);
1598       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, FIN,
1599                         DAG.getConstant(SubregOffset, MVT::i32));
1600       argt = newroot = DAG.getLoad(ObjectVT, DAG.getEntryNode(), FIN,
1601                                    DAG.getSrcValue(NULL));
1602     }
1603     
1604     // Every 4 bytes of argument space consumes one of the GPRs available for
1605     // argument passing.
1606     if (GPR_remaining > 0) {
1607       unsigned delta = (GPR_remaining > 1 && ObjSize == 8) ? 2 : 1;
1608       GPR_remaining -= delta;
1609       GPR_idx += delta;
1610     }
1611     ArgOffset += ObjSize;
1612     if (newroot.Val)
1613       DAG.setRoot(newroot.getValue(1));
1614     
1615     ArgValues.push_back(argt);
1616   }
1617   
1618   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
1619   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
1620   if (F.isVarArg()) {
1621     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(4, ArgOffset);
1622     SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
1623     // If this function is vararg, store any remaining integer argument regs
1624     // to their spots on the stack so that they may be loaded by deferencing the
1625     // result of va_next.
1626     std::vector<SDOperand> MemOps;
1627     for (; GPR_remaining > 0; --GPR_remaining, ++GPR_idx) {
1628       unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
1629       MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
1630       SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(DAG.getRoot(), VReg, MVT::i32);
1631       SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Val.getValue(1),
1632                                     Val, FIN, DAG.getSrcValue(NULL));
1633       MemOps.push_back(Store);
1634       // Increment the address by four for the next argument to store
1635       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
1636       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, FIN, PtrOff);
1637     }
1638     if (!MemOps.empty()) {
1639       MemOps.push_back(DAG.getRoot());
1640       DAG.setRoot(DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOps));
1641     }
1642   }
1643   
1644   return ArgValues;
1645 }
1646
1647 std::pair<SDOperand, SDOperand>
1648 PPCTargetLowering::LowerCallTo(SDOperand Chain,
1649                                const Type *RetTy, bool isVarArg,
1650                                unsigned CallingConv, bool isTailCall,
1651                                SDOperand Callee, ArgListTy &Args,
1652                                SelectionDAG &DAG) {
1653   // args_to_use will accumulate outgoing args for the PPCISD::CALL case in
1654   // SelectExpr to use to put the arguments in the appropriate registers.
1655   std::vector<SDOperand> args_to_use;
1656   
1657   // Count how many bytes are to be pushed on the stack, including the linkage
1658   // area, and parameter passing area.
1659   unsigned NumBytes = 24;
1660   
1661   if (Args.empty()) {
1662     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain,
1663                                  DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy()));
1664   } else {
1665     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
1666       switch (getValueType(Args[i].second)) {
1667       default: assert(0 && "Unknown value type!");
1668       case MVT::i1:
1669       case MVT::i8:
1670       case MVT::i16:
1671       case MVT::i32:
1672       case MVT::f32:
1673         NumBytes += 4;
1674         break;
1675       case MVT::i64:
1676       case MVT::f64:
1677         NumBytes += 8;
1678         break;
1679       }
1680     }
1681         
1682     // Just to be safe, we'll always reserve the full 24 bytes of linkage area
1683     // plus 32 bytes of argument space in case any called code gets funky on us.
1684     // (Required by ABI to support var arg)
1685     if (NumBytes < 56) NumBytes = 56;
1686     
1687     // Adjust the stack pointer for the new arguments...
1688     // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
1689     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain,
1690                                  DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy()));
1691     
1692     // Set up a copy of the stack pointer for use loading and storing any
1693     // arguments that may not fit in the registers available for argument
1694     // passing.
1695     SDOperand StackPtr = DAG.getRegister(PPC::R1, MVT::i32);
1696     
1697     // Figure out which arguments are going to go in registers, and which in
1698     // memory.  Also, if this is a vararg function, floating point operations
1699     // must be stored to our stack, and loaded into integer regs as well, if
1700     // any integer regs are available for argument passing.
1701     unsigned ArgOffset = 24;
1702     unsigned GPR_remaining = 8;
1703     unsigned FPR_remaining = 13;
1704     
1705     std::vector<SDOperand> MemOps;
1706     for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i) {
1707       // PtrOff will be used to store the current argument to the stack if a
1708       // register cannot be found for it.
1709       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(ArgOffset, getPointerTy());
1710       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, StackPtr, PtrOff);
1711       MVT::ValueType ArgVT = getValueType(Args[i].second);
1712       
1713       switch (ArgVT) {
1714       default: assert(0 && "Unexpected ValueType for argument!");
1715       case MVT::i1:
1716       case MVT::i8:
1717       case MVT::i16:
1718         // Promote the integer to 32 bits.  If the input type is signed use a
1719         // sign extend, otherwise use a zero extend.
1720         if (Args[i].second->isSigned())
1721           Args[i].first =DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i32, Args[i].first);
1722         else
1723           Args[i].first =DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, MVT::i32, Args[i].first);
1724         // FALL THROUGH
1725       case MVT::i32:
1726         if (GPR_remaining > 0) {
1727           args_to_use.push_back(Args[i].first);
1728           --GPR_remaining;
1729         } else {
1730           MemOps.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1731                                        Args[i].first, PtrOff,
1732                                        DAG.getSrcValue(NULL)));
1733         }
1734         ArgOffset += 4;
1735         break;
1736       case MVT::i64:
1737         // If we have one free GPR left, we can place the upper half of the i64
1738         // in it, and store the other half to the stack.  If we have two or more
1739         // free GPRs, then we can pass both halves of the i64 in registers.
1740         if (GPR_remaining > 0) {
1741           SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32,
1742                                      Args[i].first, DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1743           SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32,
1744                                      Args[i].first, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
1745           args_to_use.push_back(Hi);
1746           --GPR_remaining;
1747           if (GPR_remaining > 0) {
1748             args_to_use.push_back(Lo);
1749             --GPR_remaining;
1750           } else {
1751             SDOperand ConstFour = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
1752             PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, PtrOff, ConstFour);
1753             MemOps.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1754                                          Lo, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1755           }
1756         } else {
1757           MemOps.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1758                                        Args[i].first, PtrOff,
1759                                        DAG.getSrcValue(NULL)));
1760         }
1761         ArgOffset += 8;
1762         break;
1763       case MVT::f32:
1764       case MVT::f64:
1765         if (FPR_remaining > 0) {
1766           args_to_use.push_back(Args[i].first);
1767           --FPR_remaining;
1768           if (isVarArg) {
1769             SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1770                                           Args[i].first, PtrOff,
1771                                           DAG.getSrcValue(NULL));
1772             MemOps.push_back(Store);
1773             // Float varargs are always shadowed in available integer registers
1774             if (GPR_remaining > 0) {
1775               SDOperand Load = DAG.getLoad(MVT::i32, Store, PtrOff,
1776                                            DAG.getSrcValue(NULL));
1777               MemOps.push_back(Load.getValue(1));
1778               args_to_use.push_back(Load);
1779               --GPR_remaining;
1780             }
1781             if (GPR_remaining > 0 && MVT::f64 == ArgVT) {
1782               SDOperand ConstFour = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
1783               PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, PtrOff, ConstFour);
1784               SDOperand Load = DAG.getLoad(MVT::i32, Store, PtrOff,
1785                                            DAG.getSrcValue(NULL));
1786               MemOps.push_back(Load.getValue(1));
1787               args_to_use.push_back(Load);
1788               --GPR_remaining;
1789             }
1790           } else {
1791             // If we have any FPRs remaining, we may also have GPRs remaining.
1792             // Args passed in FPRs consume either 1 (f32) or 2 (f64) available
1793             // GPRs.
1794             if (GPR_remaining > 0) {
1795               args_to_use.push_back(DAG.getNode(ISD::UNDEF, MVT::i32));
1796               --GPR_remaining;
1797             }
1798             if (GPR_remaining > 0 && MVT::f64 == ArgVT) {
1799               args_to_use.push_back(DAG.getNode(ISD::UNDEF, MVT::i32));
1800               --GPR_remaining;
1801             }
1802           }
1803         } else {
1804           MemOps.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1805                                        Args[i].first, PtrOff,
1806                                        DAG.getSrcValue(NULL)));
1807         }
1808         ArgOffset += (ArgVT == MVT::f32) ? 4 : 8;
1809         break;
1810       }
1811     }
1812     if (!MemOps.empty())
1813       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOps);
1814   }
1815   
1816   std::vector<MVT::ValueType> RetVals;
1817   MVT::ValueType RetTyVT = getValueType(RetTy);
1818   MVT::ValueType ActualRetTyVT = RetTyVT;
1819   if (RetTyVT >= MVT::i1 && RetTyVT <= MVT::i16)
1820     ActualRetTyVT = MVT::i32;   // Promote result to i32.
1821     
1822   if (RetTyVT == MVT::i64) {
1823     RetVals.push_back(MVT::i32);
1824     RetVals.push_back(MVT::i32);
1825   } else if (RetTyVT != MVT::isVoid) {
1826     RetVals.push_back(ActualRetTyVT);
1827   }
1828   RetVals.push_back(MVT::Other);
1829   
1830   // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call is)
1831   // turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack it.
1832   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
1833     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), MVT::i32);
1834   
1835   std::vector<SDOperand> Ops;
1836   Ops.push_back(Chain);
1837   Ops.push_back(Callee);
1838   Ops.insert(Ops.end(), args_to_use.begin(), args_to_use.end());
1839   SDOperand TheCall = DAG.getNode(PPCISD::CALL, RetVals, Ops);
1840   Chain = TheCall.getValue(TheCall.Val->getNumValues()-1);
1841   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_END, MVT::Other, Chain,
1842                       DAG.getConstant(NumBytes, getPointerTy()));
1843   SDOperand RetVal = TheCall;
1844   
1845   // If the result is a small value, add a note so that we keep track of the
1846   // information about whether it is sign or zero extended.
1847   if (RetTyVT != ActualRetTyVT) {
1848     RetVal = DAG.getNode(RetTy->isSigned() ? ISD::AssertSext : ISD::AssertZext,
1849                          MVT::i32, RetVal, DAG.getValueType(RetTyVT));
1850     RetVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RetTyVT, RetVal);
1851   } else if (RetTyVT == MVT::i64) {
1852     RetVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, RetVal, RetVal.getValue(1));
1853   }
1854   
1855   return std::make_pair(RetVal, Chain);
1856 }
1857
1858 MachineBasicBlock *
1859 PPCTargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
1860                                            MachineBasicBlock *BB) {
1861   assert((MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_Int ||
1862           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F4 ||
1863           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F8 ||
1864           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_VRRC) &&
1865          "Unexpected instr type to insert");
1866   
1867   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the diamond
1868   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
1869   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
1870   // select between, and a branch opcode to use.
1871   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
1872   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
1873   ++It;
1874   
1875   //  thisMBB:
1876   //  ...
1877   //   TrueVal = ...
1878   //   cmpTY ccX, r1, r2
1879   //   bCC copy1MBB
1880   //   fallthrough --> copy0MBB
1881   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
1882   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1883   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
1884   BuildMI(BB, MI->getOperand(4).getImmedValue(), 2)
1885     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(sinkMBB);
1886   MachineFunction *F = BB->getParent();
1887   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
1888   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
1889   // Update machine-CFG edges by first adding all successors of the current
1890   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
1891   for(MachineBasicBlock::succ_iterator i = BB->succ_begin(), 
1892       e = BB->succ_end(); i != e; ++i)
1893     sinkMBB->addSuccessor(*i);
1894   // Next, remove all successors of the current block, and add the true
1895   // and fallthrough blocks as its successors.
1896   while(!BB->succ_empty())
1897     BB->removeSuccessor(BB->succ_begin());
1898   BB->addSuccessor(copy0MBB);
1899   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1900   
1901   //  copy0MBB:
1902   //   %FalseValue = ...
1903   //   # fallthrough to sinkMBB
1904   BB = copy0MBB;
1905   
1906   // Update machine-CFG edges
1907   BB->addSuccessor(sinkMBB);
1908   
1909   //  sinkMBB:
1910   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
1911   //  ...
1912   BB = sinkMBB;
1913   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, MI->getOperand(0).getReg())
1914     .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(copy0MBB)
1915     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
1916
1917   delete MI;   // The pseudo instruction is gone now.
1918   return BB;
1919 }
1920
1921 //===----------------------------------------------------------------------===//
1922 // Target Optimization Hooks
1923 //===----------------------------------------------------------------------===//
1924
1925 SDOperand PPCTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N, 
1926                                                DAGCombinerInfo &DCI) const {
1927   TargetMachine &TM = getTargetMachine();
1928   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1929   switch (N->getOpcode()) {
1930   default: break;
1931   case ISD::SINT_TO_FP:
1932     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().is64Bit()) {
1933       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT) {
1934         // Turn (sint_to_fp (fp_to_sint X)) -> fctidz/fcfid without load/stores.
1935         // We allow the src/dst to be either f32/f64, but the intermediate
1936         // type must be i64.
1937         if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
1938           SDOperand Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
1939           if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
1940             Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
1941             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1942           }
1943             
1944           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Val);
1945           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1946           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Val);
1947           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1948           if (N->getValueType(0) == MVT::f32) {
1949             Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Val);
1950             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1951           }
1952           return Val;
1953         } else if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i32) {
1954           // If the intermediate type is i32, we can avoid the load/store here
1955           // too.
1956         }
1957       }
1958     }
1959     break;
1960   case ISD::STORE:
1961     // Turn STORE (FP_TO_SINT F) -> STFIWX(FCTIWZ(F)).
1962     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasSTFIWX() &&
1963         N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT &&
1964         N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32) {
1965       SDOperand Val = N->getOperand(1).getOperand(0);
1966       if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
1967         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
1968         DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1969       }
1970       Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Val);
1971       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1972
1973       Val = DAG.getNode(PPCISD::STFIWX, MVT::Other, N->getOperand(0), Val,
1974                         N->getOperand(2), N->getOperand(3));
1975       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
1976       return Val;
1977     }
1978     break;
1979   case PPCISD::VCMP: {
1980     // If a VCMPo node already exists with exactly the same operands as this
1981     // node, use its result instead of this node (VCMPo computes both a CR6 and
1982     // a normal output).
1983     //
1984     if (!N->getOperand(0).hasOneUse() &&
1985         !N->getOperand(1).hasOneUse() &&
1986         !N->getOperand(2).hasOneUse()) {
1987       
1988       // Scan all of the users of the LHS, looking for VCMPo's that match.
1989       SDNode *VCMPoNode = 0;
1990       
1991       SDNode *LHSN = N->getOperand(0).Val;
1992       for (SDNode::use_iterator UI = LHSN->use_begin(), E = LHSN->use_end();
1993            UI != E; ++UI)
1994         if ((*UI)->getOpcode() == PPCISD::VCMPo &&
1995             (*UI)->getOperand(1) == N->getOperand(1) &&
1996             (*UI)->getOperand(2) == N->getOperand(2) &&
1997             (*UI)->getOperand(0) == N->getOperand(0)) {
1998           VCMPoNode = *UI;
1999           break;
2000         }
2001       
2002       // If there are non-zero uses of the flag value, use the VCMPo node!
2003       if (VCMPoNode && !VCMPoNode->hasNUsesOfValue(0, 1))
2004         return SDOperand(VCMPoNode, 0);
2005     }
2006     break;
2007   }
2008   }
2009   
2010   return SDOperand();
2011 }
2012
2013 //===----------------------------------------------------------------------===//
2014 // Inline Assembly Support
2015 //===----------------------------------------------------------------------===//
2016
2017 void PPCTargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op,
2018                                                        uint64_t Mask,
2019                                                        uint64_t &KnownZero, 
2020                                                        uint64_t &KnownOne,
2021                                                        unsigned Depth) const {
2022   KnownZero = 0;
2023   KnownOne = 0;
2024   switch (Op.getOpcode()) {
2025   default: break;
2026   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
2027     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getValue()) {
2028     default: break;
2029     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:
2030     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p:
2031     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p:
2032     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p:
2033     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p:
2034     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p:
2035     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p:
2036     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p:
2037     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p:
2038     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p:
2039     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p:
2040     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p:
2041     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p:
2042       KnownZero = ~1U;  // All bits but the low one are known to be zero.
2043       break;
2044     }        
2045   }
2046   }
2047 }
2048
2049
2050 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
2051 /// constraint it is for this target.
2052 PPCTargetLowering::ConstraintType 
2053 PPCTargetLowering::getConstraintType(char ConstraintLetter) const {
2054   switch (ConstraintLetter) {
2055   default: break;
2056   case 'b':
2057   case 'r':
2058   case 'f':
2059   case 'v':
2060   case 'y':
2061     return C_RegisterClass;
2062   }  
2063   return TargetLowering::getConstraintType(ConstraintLetter);
2064 }
2065
2066
2067 std::vector<unsigned> PPCTargetLowering::
2068 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2069                                   MVT::ValueType VT) const {
2070   if (Constraint.size() == 1) {
2071     switch (Constraint[0]) {      // GCC RS6000 Constraint Letters
2072     default: break;  // Unknown constriant letter
2073     case 'b': 
2074       return make_vector<unsigned>(/*no R0*/ PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2075                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2076                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2077                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2078                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2079                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2080                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2081                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2082                                    0);
2083     case 'r': 
2084       return make_vector<unsigned>(PPC::R0 , PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2085                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2086                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2087                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2088                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2089                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2090                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2091                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2092                                    0);
2093     case 'f': 
2094       return make_vector<unsigned>(PPC::F0 , PPC::F1 , PPC::F2 , PPC::F3 ,
2095                                    PPC::F4 , PPC::F5 , PPC::F6 , PPC::F7 ,
2096                                    PPC::F8 , PPC::F9 , PPC::F10, PPC::F11, 
2097                                    PPC::F12, PPC::F13, PPC::F14, PPC::F15, 
2098                                    PPC::F16, PPC::F17, PPC::F18, PPC::F19, 
2099                                    PPC::F20, PPC::F21, PPC::F22, PPC::F23, 
2100                                    PPC::F24, PPC::F25, PPC::F26, PPC::F27, 
2101                                    PPC::F28, PPC::F29, PPC::F30, PPC::F31, 
2102                                    0);
2103     case 'v': 
2104       return make_vector<unsigned>(PPC::V0 , PPC::V1 , PPC::V2 , PPC::V3 ,
2105                                    PPC::V4 , PPC::V5 , PPC::V6 , PPC::V7 ,
2106                                    PPC::V8 , PPC::V9 , PPC::V10, PPC::V11, 
2107                                    PPC::V12, PPC::V13, PPC::V14, PPC::V15, 
2108                                    PPC::V16, PPC::V17, PPC::V18, PPC::V19, 
2109                                    PPC::V20, PPC::V21, PPC::V22, PPC::V23, 
2110                                    PPC::V24, PPC::V25, PPC::V26, PPC::V27, 
2111                                    PPC::V28, PPC::V29, PPC::V30, PPC::V31, 
2112                                    0);
2113     case 'y': 
2114       return make_vector<unsigned>(PPC::CR0, PPC::CR1, PPC::CR2, PPC::CR3,
2115                                    PPC::CR4, PPC::CR5, PPC::CR6, PPC::CR7,
2116                                    0);
2117     }
2118   }
2119   
2120   return std::vector<unsigned>();
2121 }
2122
2123 // isOperandValidForConstraint
2124 bool PPCTargetLowering::
2125 isOperandValidForConstraint(SDOperand Op, char Letter) {
2126   switch (Letter) {
2127   default: break;
2128   case 'I':
2129   case 'J':
2130   case 'K':
2131   case 'L':
2132   case 'M':
2133   case 'N':
2134   case 'O':
2135   case 'P': {
2136     if (!isa<ConstantSDNode>(Op)) return false;  // Must be an immediate.
2137     unsigned Value = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue();
2138     switch (Letter) {
2139     default: assert(0 && "Unknown constraint letter!");
2140     case 'I':  // "I" is a signed 16-bit constant.
2141       return (short)Value == (int)Value;
2142     case 'J':  // "J" is a constant with only the high-order 16 bits nonzero.
2143     case 'L':  // "L" is a signed 16-bit constant shifted left 16 bits.
2144       return (short)Value == 0;
2145     case 'K':  // "K" is a constant with only the low-order 16 bits nonzero.
2146       return (Value >> 16) == 0;
2147     case 'M':  // "M" is a constant that is greater than 31.
2148       return Value > 31;
2149     case 'N':  // "N" is a positive constant that is an exact power of two.
2150       return (int)Value > 0 && isPowerOf2_32(Value);
2151     case 'O':  // "O" is the constant zero. 
2152       return Value == 0;
2153     case 'P':  // "P" is a constant whose negation is a signed 16-bit constant.
2154       return (short)-Value == (int)-Value;
2155     }
2156     break;
2157   }
2158   }
2159   
2160   // Handle standard constraint letters.
2161   return TargetLowering::isOperandValidForConstraint(Op, Letter);
2162 }
2163
2164 /// isLegalAddressImmediate - Return true if the integer value can be used
2165 /// as the offset of the target addressing mode.
2166 bool PPCTargetLowering::isLegalAddressImmediate(int64_t V) const {
2167   // PPC allows a sign-extended 16-bit immediate field.
2168   return (V > -(1 << 16) && V < (1 << 16)-1);
2169 }