7c0bfeef947fca3dfce0a99202bccd3be29e5b3c
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
26 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
34 #include "llvm/IR/CallSite.h"
35 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
36 #include "llvm/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
44 #include "llvm/MC/MCContext.h"
45 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
46 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
47 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
51 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
52 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
53 #include <bitset>
54 #include <numeric>
55 #include <cctype>
56 using namespace llvm;
57
58 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
59
60 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
61
62 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
63     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
64     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
65              "rather than promotion."),
66     cl::Hidden);
67
68 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
69     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
70     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
71     cl::Hidden);
72
73 // Forward declarations.
74 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
75                        SDValue V2);
76
77 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
78                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
79                                 unsigned vectorWidth) {
80   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
81          "Unsupported vector width");
82   EVT VT = Vec.getValueType();
83   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
84   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
85   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
86                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
87
88   // Extract from UNDEF is UNDEF.
89   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
90     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
91
92   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
93   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
94
95   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
96   // we want.
97   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
98                                * ElemsPerChunk);
99
100   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
101   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
102     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
103                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
104                                     ElemsPerChunk));
105
106   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
107   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
108                                VecIdx);
109
110   return Result;
111
112 }
113 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
114 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
115 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
116 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
117 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
118 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
119 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
120                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
121   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
122           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
123   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
124 }
125
126 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
127 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
128                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
129   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
131 }
132
133 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
134                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
135                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
136   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
137          "Unsupported vector width");
138   // Inserting UNDEF is Result
139   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
140     return Result;
141   EVT VT = Vec.getValueType();
142   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
143   EVT ResultVT = Result.getValueType();
144
145   // Insert the relevant vectorWidth bits.
146   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
147
148   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
149   // we want.
150   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
151                                * ElemsPerChunk);
152
153   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
154   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
155                      VecIdx);
156 }
157 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
158 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
159 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
160 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
161 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
162 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
163 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
164                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
165                                   SDLoc dl) {
166   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
167   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
168 }
169
170 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
171                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
172                                   SDLoc dl) {
173   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
174   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
175 }
176
177 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
178 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
179 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
180 /// large BUILD_VECTORS.
181 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
182                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
183                                    SDLoc dl) {
184   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
185   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
186 }
187
188 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
189                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
190                                    SDLoc dl) {
191   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
192   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
193 }
194
195 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
196   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
197     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
198       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
199     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
200   }
201
202   if (TT.isOSLinux())
203     return new X86LinuxTargetObjectFile();
204   if (TT.isOSBinFormatELF())
205     return new TargetLoweringObjectFileELF();
206   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
207     return new X86WindowsTargetObjectFile();
208   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
209     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
210   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
211 }
212
213 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
214 // we can remove resetOperationActions et al.
215 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
216   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
217   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
218   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
219   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
220   TD = getDataLayout();
221
222   resetOperationActions();
223 }
224
225 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
226   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
227   static bool FirstTimeThrough = true;
228
229   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
230   // operation actions.
231   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
232
233   if (!FirstTimeThrough) {
234     // Reinitialize the actions.
235     initActions();
236     FirstTimeThrough = false;
237   }
238
239   TO = TM.Options;
240
241   // Set up the TargetLowering object.
242   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
243
244   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
245   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
246   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
247   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
248
249   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
250   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
251   // For Atom, always use ILP scheduling.
252   if (Subtarget->isAtom())
253     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
254   else if (Subtarget->is64Bit())
255     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
256   else
257     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
258   const X86RegisterInfo *RegInfo =
259       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
260   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
261
262   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
263   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
264     addBypassSlowDiv(32, 8);
265     if (Subtarget->is64Bit())
266       addBypassSlowDiv(64, 16);
267   }
268
269   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
270     // Setup Windows compiler runtime calls.
271     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
272     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
274     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
275     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
276     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281
282     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
283     // is modeled by a special pseudo-instruction.
284     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
288   }
289
290   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
291     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
292     setUseUnderscoreSetJmp(false);
293     setUseUnderscoreLongJmp(false);
294   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
295     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
296     setUseUnderscoreSetJmp(true);
297     setUseUnderscoreLongJmp(false);
298   } else {
299     setUseUnderscoreSetJmp(true);
300     setUseUnderscoreLongJmp(true);
301   }
302
303   // Set up the register classes.
304   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
305   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
307   if (Subtarget->is64Bit())
308     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
309
310   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
311
312   // We don't accept any truncstore of integer registers.
313   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
319
320   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
321   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
322   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
323   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
324   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
327
328   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
329   // operation.
330   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
331   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
332   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
333
334   if (Subtarget->is64Bit()) {
335     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
336     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
337   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
338     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
339     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
340     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
341     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
342     // FILD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
344   }
345
346   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
347   // this operation.
348   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
349   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
350
351   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
352     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
353     if (X86ScalarSSEf32) {
354       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
355       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
356       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
357     } else {
358       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     }
361   } else {
362     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
363     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
364   }
365
366   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
367   // are Legal, f80 is custom lowered.
368   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
369   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
370
371   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
372   // this operation.
373   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
374   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
375
376   if (X86ScalarSSEf32) {
377     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
378     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
379     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
380   } else {
381     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   }
384
385   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
386   // conversion.
387   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
388   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
389   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
390
391   if (Subtarget->is64Bit()) {
392     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
393     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
394   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
395     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
396     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
397       // Expand FP_TO_UINT into a select.
398       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
399       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
400       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
401     else
402       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
403       // SSE, we're stuck with a fistpll.
404       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
405   }
406
407   if (isTargetFTOL()) {
408     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
409     // to handle its weird calling convention.
410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
411   }
412
413   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
414   if (!X86ScalarSSEf64) {
415     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
416     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
417     if (Subtarget->is64Bit()) {
418       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
419       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
420       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
421     }
422   }
423
424   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
425   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
426   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
427   // into a single instruction.
428   //
429   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
430   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
431   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
432   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
433   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
434   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
435     MVT VT = IntVTs[i];
436     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
437     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
438     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
439     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
442
443     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
444     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
445     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
446     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
447     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
448   }
449
450   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
451   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
452   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
459   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
466   if (Subtarget->is64Bit())
467     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
468   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
469   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
470   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
471   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
472   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
473   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
476
477   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
478   // encoding.
479   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
480   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
481   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
482   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
483   if (Subtarget->hasBMI()) {
484     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
485     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
486     if (Subtarget->is64Bit())
487       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
488   } else {
489     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
490     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
491     if (Subtarget->is64Bit())
492       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
493   }
494
495   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
496     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
497     // encoding.
498     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
499     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
500     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
501     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
504     if (Subtarget->is64Bit())
505       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
506   } else {
507     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
508     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
509     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
510     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
513     if (Subtarget->is64Bit()) {
514       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
515       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
516     }
517   }
518
519   // Special handling for half-precision floating point conversions.
520   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
521   // into library calls.
522   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
523     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
524     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
525   }
526
527   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
528   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
529   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
530   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
531   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
532
533   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
534   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
535   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
536   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
537
538   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
539     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
540   } else {
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
543     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
544     if (Subtarget->is64Bit())
545       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
546   }
547
548   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
549
550   if (!Subtarget->hasMOVBE())
551     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
552
553   // These should be promoted to a larger select which is supported.
554   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
555   // X86 wants to expand cmov itself.
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
568   if (Subtarget->is64Bit()) {
569     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
570     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
571   }
572   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
573   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
574   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
575   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
576   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
577   // your own exception handling based on them.
578   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
579   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
580   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
581
582   // Darwin ABI issue.
583   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
584   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
585   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
586   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
587   if (Subtarget->is64Bit())
588     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
589   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
590   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
591   if (Subtarget->is64Bit()) {
592     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
593     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
597   }
598   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
599   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
600   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
601   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
602   if (Subtarget->is64Bit()) {
603     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
604     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
605     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
606   }
607
608   if (Subtarget->hasSSE1())
609     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
610
611   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
612
613   // Expand certain atomics
614   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
615     MVT VT = IntVTs[i];
616     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
617     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
618     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
619   }
620
621   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
622     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
623   }
624
625   // FIXME - use subtarget debug flags
626   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
627       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
628     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
629   }
630
631   if (Subtarget->is64Bit()) {
632     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
633     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
634   } else {
635     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
637   }
638   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
639   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
640
641   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
642   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
645   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
646
647   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
648   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
649   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
650   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
651     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
652     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
653     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
654   } else {
655     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
656     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
657     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
658   }
659
660   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
661   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
662
663   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
664
665   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
666     // f32 and f64 use SSE.
667     // Set up the FP register classes.
668     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
669     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
670
671     // Use ANDPD to simulate FABS.
672     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
673     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
674
675     // Use XORP to simulate FNEG.
676     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
677     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
678
679     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
680     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
681     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
682
683     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
684     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
685     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
686
687     // We don't support sin/cos/fmod
688     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
689     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
690     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
694
695     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
696     // cases we handle.
697     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
698     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
699   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
700     // Use SSE for f32, x87 for f64.
701     // Set up the FP register classes.
702     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
703     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
704
705     // Use ANDPS to simulate FABS.
706     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
707
708     // Use XORP to simulate FNEG.
709     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
710
711     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
712
713     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
714     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
715     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
716
717     // We don't support sin/cos/fmod
718     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
720     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
721
722     // Special cases we handle for FP constants.
723     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
724     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
725     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
726     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
727     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
728
729     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
730       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
731       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
732       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
733     }
734   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
735     // f32 and f64 in x87.
736     // Set up the FP register classes.
737     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
738     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
739
740     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
741     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
742     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
743     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
744
745     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
746       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
747       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
748       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
752     }
753     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
754     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
755     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
756     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
758     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
761   }
762
763   // We don't support FMA.
764   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
765   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
766
767   // Long double always uses X87.
768   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
769     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
770     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
772     {
773       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
775       TmpFlt.changeSign();
776       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
777
778       bool ignored;
779       APFloat TmpFlt2(+1.0);
780       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
781                       &ignored);
782       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
783       TmpFlt2.changeSign();
784       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
785     }
786
787     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
788       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
789       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
790       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
791     }
792
793     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
794     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
795     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
799   }
800
801   // Always use a library call for pow.
802   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
803   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
804   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
805
806   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
807   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
808   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
811
812   // First set operation action for all vector types to either promote
813   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
814   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
815   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
816            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
817     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
818     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
833     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
835     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
880     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
886     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
887              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
888       setTruncStoreAction(VT,
889                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
890     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
891     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
892
893     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
894     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
895     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
896     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
897       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
898   }
899
900   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
901   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
902   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
903     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
904     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
905   }
906
907   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
908   // into smaller operations.
909   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
922   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
926   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
929   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
931   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
934   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
935   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
938
939   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
940     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
941
942     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
944     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
948     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
954   }
955
956   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
957     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
958
959     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
960     // registers cannot be used even for integer operations.
961     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
962     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
963     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
964     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
965
966     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
967     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
970     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
971     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
972     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
975     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
976     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
977     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
980     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
982     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
987     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
988
989     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
991     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
993
994     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
996     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
997     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
998     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
999
1000     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1001     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1002       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1003       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1004       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1005         continue;
1006       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1007       if (!VT.is128BitVector())
1008         continue;
1009       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1010       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1011       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1012     }
1013
1014     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1015     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1016     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1017     // loads these must work with a single scalar load.
1018     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1019     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1020     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1021     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1027
1028     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1029     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1030     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1034
1035     if (Subtarget->is64Bit()) {
1036       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1037       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1038     }
1039
1040     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1041     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1042       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1043
1044       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1045       if (!VT.is128BitVector())
1046         continue;
1047
1048       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1049       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1050       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1052       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1053       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1054       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1055       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1056       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1057       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1058     }
1059
1060     setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
1061
1062     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1063     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1067
1068     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1069     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1070
1071     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1073     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1074     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1075     if (!Subtarget->is64Bit())
1076       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1077
1078     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1079     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1080
1081     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1082
1083     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1086   }
1087
1088   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1089     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1099
1100     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1110
1111     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1112     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1113
1114     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1119     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1120     // some vselects for now.
1121     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1122
1123     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1124     // cases where we don't have SRA.
1125     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1128
1129     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1130     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1131     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1132     // information.
1133     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1137
1138     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1142
1143     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1144     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1145     if (Subtarget->is64Bit()) {
1146       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1147       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1148     }
1149   }
1150
1151   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1152     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1154
1155     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1157
1158     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1160
1161     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1162     // recognized.
1163     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1165
1166     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1168
1169     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1170   }
1171
1172   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1173     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1174     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1179
1180     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1183
1184     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1195     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1196
1197     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1208     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1209
1210     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1211     // even though v8i16 is a legal type.
1212     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1218     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1219
1220     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1222
1223     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1224
1225     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1227
1228     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1242
1243     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1247
1248     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1260
1261     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1262       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1268     }
1269
1270     if (Subtarget->hasInt256()) {
1271       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1275
1276       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1280
1281       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1284       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1285
1286       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1289       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1290
1291       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1293     } else {
1294       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1298
1299       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1303
1304       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1307       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1308     }
1309
1310     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1311     // recognized.
1312     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1314
1315     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1317
1318     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1319
1320     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1321     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1322              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1323       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1324
1325       // Extract subvector is special because the value type
1326       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1327       if (VT.is128BitVector())
1328         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1329
1330       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1331       if (!VT.is256BitVector())
1332         continue;
1333
1334       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1341     }
1342
1343     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1344     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1345       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1346
1347       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1348       if (!VT.is256BitVector())
1349         continue;
1350
1351       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1352       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1353       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1357       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1358       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1359       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1360       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1361     }
1362   }
1363
1364   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1365     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1366     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1369
1370     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1373
1374     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1375     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1376     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1377     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1379     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1380     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1385
1386     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1392
1393     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1399     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1401
1402     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     if (Subtarget->is64Bit()) {
1407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411     }
1412     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1436
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1443
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1458
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1482
1483     if (Subtarget->hasCDI()) {
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1486     }
1487
1488     // Custom lower several nodes.
1489     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1490              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1491       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1492
1493       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1494       // Extract subvector is special because the value type
1495       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1496       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1497         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1498
1499       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1501
1502       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1503       if (!VT.is512BitVector())
1504         continue;
1505
1506       if ( EltSize >= 32) {
1507         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1514       }
1515     }
1516     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1517       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1518
1519       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1520       if (!VT.is512BitVector())
1521         continue;
1522
1523       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1524       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1525     }
1526   }// has  AVX-512
1527
1528   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1529     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1530     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1531
1532     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1534
1535     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1539
1540     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1541       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1542
1543       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1544
1545       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1546       if (!VT.is512BitVector())
1547         continue;
1548
1549       if ( EltSize < 32) {
1550         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1551         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1552       }
1553     }
1554   }
1555
1556   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1557     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1558     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1559
1560     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1562   }
1563
1564   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1565   // of this type with custom code.
1566   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1567            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1568     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1569                        Custom);
1570   }
1571
1572   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1573   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1576   if (!Subtarget->is64Bit())
1577     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1578
1579   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1580   // handle type legalization for these operations here.
1581   //
1582   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1583   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1584   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1585   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1586     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1587     MVT VT = IntVTs[i];
1588     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1589     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1594   }
1595
1596   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1597   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1598   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1599
1600   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1601     // These libcalls are not available in 32-bit.
1602     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1603     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1605   }
1606
1607   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1608   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1609     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1611     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1612       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1613       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1614       // traffic.
1615       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1617     }
1618   }
1619
1620   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1621     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1622     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627   }
1628
1629   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1630   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1631   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1655   if (Subtarget->is64Bit())
1656     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1658
1659   computeRegisterProperties();
1660
1661   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1662   // do not reduce the limit.
1663   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1664   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1665   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1667   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1670
1671   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1672   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1673
1674   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1675
1676   InitIntrinsicTables();
1677 }
1678
1679 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1680 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1681   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1682          Subtarget->is64Bit();
1683 }
1684
1685 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1686 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1687   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1688       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1689       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1690     return TypeWidenVector;
1691
1692   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1693 }
1694
1695 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1696   if (!VT.isVector())
1697     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1698
1699   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1700   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1701   if (VT.is512BitVector()) {
1702     if (Subtarget->hasAVX512())
1703       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1704           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1705         switch(NumElts) {
1706         case  8: return MVT::v8i1;
1707         case 16: return MVT::v16i1;
1708       }
1709     if (Subtarget->hasBWI())
1710       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1711         switch(NumElts) {
1712         case 32: return MVT::v32i1;
1713         case 64: return MVT::v64i1;
1714       }
1715   }
1716
1717   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1718     if (Subtarget->hasVLX())
1719       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1720           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1721         switch(NumElts) {
1722         case 2: return MVT::v2i1;
1723         case 4: return MVT::v4i1;
1724         case 8: return MVT::v8i1;
1725       }
1726     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1727       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1728         switch(NumElts) {
1729         case  8: return MVT::v8i1;
1730         case 16: return MVT::v16i1;
1731         case 32: return MVT::v32i1;
1732       }
1733   }
1734
1735   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1736 }
1737
1738 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1739 /// the desired ByVal argument alignment.
1740 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1741   if (MaxAlign == 16)
1742     return;
1743   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1744     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1745       MaxAlign = 16;
1746   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1747     unsigned EltAlign = 0;
1748     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1749     if (EltAlign > MaxAlign)
1750       MaxAlign = EltAlign;
1751   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1752     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1753       unsigned EltAlign = 0;
1754       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1755       if (EltAlign > MaxAlign)
1756         MaxAlign = EltAlign;
1757       if (MaxAlign == 16)
1758         break;
1759     }
1760   }
1761 }
1762
1763 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1764 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1765 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1766 /// are at 4-byte boundaries.
1767 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1768   if (Subtarget->is64Bit()) {
1769     // Max of 8 and alignment of type.
1770     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1771     if (TyAlign > 8)
1772       return TyAlign;
1773     return 8;
1774   }
1775
1776   unsigned Align = 4;
1777   if (Subtarget->hasSSE1())
1778     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1779   return Align;
1780 }
1781
1782 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1783 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1784 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1785 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1786 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1787 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1788 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1789 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1790 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1791 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1792 /// target-independent logic.
1793 EVT
1794 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1795                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1796                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1797                                        bool MemcpyStrSrc,
1798                                        MachineFunction &MF) const {
1799   const Function *F = MF.getFunction();
1800   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1801       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1802                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1803     if (Size >= 16 &&
1804         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1805          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1806           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1807       if (Size >= 32) {
1808         if (Subtarget->hasInt256())
1809           return MVT::v8i32;
1810         if (Subtarget->hasFp256())
1811           return MVT::v8f32;
1812       }
1813       if (Subtarget->hasSSE2())
1814         return MVT::v4i32;
1815       if (Subtarget->hasSSE1())
1816         return MVT::v4f32;
1817     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1818                !Subtarget->is64Bit() &&
1819                Subtarget->hasSSE2()) {
1820       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1821       // better to use i32 to avoid the loads.
1822       return MVT::f64;
1823     }
1824   }
1825   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1826     return MVT::i64;
1827   return MVT::i32;
1828 }
1829
1830 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1831   if (VT == MVT::f32)
1832     return X86ScalarSSEf32;
1833   else if (VT == MVT::f64)
1834     return X86ScalarSSEf64;
1835   return true;
1836 }
1837
1838 bool
1839 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1840                                                   unsigned,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   bool *Fast) const {
1843   if (Fast)
1844     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1845   return true;
1846 }
1847
1848 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1849 /// current function.  The returned value is a member of the
1850 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1851 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1852   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1853   // symbol.
1854   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1855       Subtarget->isPICStyleGOT())
1856     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1857
1858   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1859   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1860 }
1861
1862 const MCExpr *
1863 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1864                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1865                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1866   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1867          Subtarget->isPICStyleGOT());
1868   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1869   // entries.
1870   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1871                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1872 }
1873
1874 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1875 /// jumptable.
1876 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1877                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1878   if (!Subtarget->is64Bit())
1879     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1880     // same as a Register.
1881     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1882   return Table;
1883 }
1884
1885 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1886 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1887 /// MCExpr.
1888 const MCExpr *X86TargetLowering::
1889 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1890                              MCContext &Ctx) const {
1891   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1892   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1893     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1894
1895   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1896   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1897 }
1898
1899 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1900 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1901 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1902   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1903   uint8_t Cost = 1;
1904   switch (VT.SimpleTy) {
1905   default:
1906     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1907   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1908     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1909     break;
1910   case MVT::x86mmx:
1911     RRC = &X86::VR64RegClass;
1912     break;
1913   case MVT::f32: case MVT::f64:
1914   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1915   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1916   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1917   case MVT::v4f64:
1918     RRC = &X86::VR128RegClass;
1919     break;
1920   }
1921   return std::make_pair(RRC, Cost);
1922 }
1923
1924 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1925                                                unsigned &Offset) const {
1926   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1927     return false;
1928
1929   if (Subtarget->is64Bit()) {
1930     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1931     Offset = 0x28;
1932     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1933       AddressSpace = 256;
1934     else
1935       AddressSpace = 257;
1936   } else {
1937     // %gs:0x14 on i386
1938     Offset = 0x14;
1939     AddressSpace = 256;
1940   }
1941   return true;
1942 }
1943
1944 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1945                                             unsigned DestAS) const {
1946   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1947
1948   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1949 }
1950
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952 //               Return Value Calling Convention Implementation
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954
1955 #include "X86GenCallingConv.inc"
1956
1957 bool
1958 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1959                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1960                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1961                         LLVMContext &Context) const {
1962   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1963   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1964   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1965 }
1966
1967 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1968   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1969   return ScratchRegs;
1970 }
1971
1972 SDValue
1973 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1974                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1975                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1976                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1977                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1978   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1979   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1980
1981   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1982   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1983   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1984
1985   SDValue Flag;
1986   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1987   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1988   // Operand #1 = Bytes To Pop
1989   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1990                    MVT::i16));
1991
1992   // Copy the result values into the output registers.
1993   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1994     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1995     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1996     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1997     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1998
1999     // Promote values to the appropriate types
2000     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2001       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2002     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008
2009     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2010            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2011
2012     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2013     // or SSE or MMX vectors.
2014     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2015          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2016           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2017       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2018     }
2019     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2020     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2021     // should be OK for now.
2022     if (ValVT == MVT::f64 &&
2023         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2024       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2025
2026     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2027     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2028     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2029         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2030       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2031       // change the value to the FP stack register class.
2032       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2033         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2034       RetOps.push_back(ValToCopy);
2035       // Don't emit a copytoreg.
2036       continue;
2037     }
2038
2039     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2040     // which is returned in RAX / RDX.
2041     if (Subtarget->is64Bit()) {
2042       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2043         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2044           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2046                                   ValToCopy);
2047           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2048           // register is legal.
2049           if (!Subtarget->hasSSE2())
2050             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2051         }
2052       }
2053     }
2054
2055     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2056     Flag = Chain.getValue(1);
2057     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2058   }
2059
2060   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2061   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2062   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2063   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2064   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2065   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2066       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2067     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2068     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2069     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2070     assert(Reg &&
2071            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2072     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2073
2074     unsigned RetValReg
2075         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2076           X86::RAX : X86::EAX;
2077     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2078     Flag = Chain.getValue(1);
2079
2080     // RAX/EAX now acts like a return value.
2081     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2082   }
2083
2084   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2085
2086   // Add the flag if we have it.
2087   if (Flag.getNode())
2088     RetOps.push_back(Flag);
2089
2090   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2091 }
2092
2093 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2094   if (N->getNumValues() != 1)
2095     return false;
2096   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2097     return false;
2098
2099   SDValue TCChain = Chain;
2100   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2101   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2102     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2103     // perform a tail call.
2104     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2105       return false;
2106     TCChain = Copy->getOperand(0);
2107   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2108     return false;
2109
2110   bool HasRet = false;
2111   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2112        UI != UE; ++UI) {
2113     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2114       return false;
2115     // If we are returning more than one value, we can definitely
2116     // not make a tail call see PR19530
2117     if (UI->getNumOperands() > 4)
2118       return false;
2119     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2120         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2121       return false;
2122     HasRet = true;
2123   }
2124
2125   if (!HasRet)
2126     return false;
2127
2128   Chain = TCChain;
2129   return true;
2130 }
2131
2132 EVT
2133 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2134                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2135   MVT ReturnMVT;
2136   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2137   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2138     ReturnMVT = MVT::i8;
2139   else
2140     ReturnMVT = MVT::i32;
2141
2142   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2143   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2144 }
2145
2146 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2147 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2148 ///
2149 SDValue
2150 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2151                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2152                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2153                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2154                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2155
2156   // Assign locations to each value returned by this call.
2157   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2158   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2159   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2160                  *DAG.getContext());
2161   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2162
2163   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2164   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2165     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2166     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2167
2168     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2169     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2170         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2171       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2172     }
2173
2174     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2175     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2176     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2177         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2178       CopyVT = MVT::f80;
2179
2180     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2181                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2182     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2183
2184     if (CopyVT != VA.getValVT())
2185       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2186                         // This truncation won't change the value.
2187                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2188
2189     InFlag = Chain.getValue(2);
2190     InVals.push_back(Val);
2191   }
2192
2193   return Chain;
2194 }
2195
2196 //===----------------------------------------------------------------------===//
2197 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2200 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2201 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2202 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2203 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2204 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2205
2206 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2207 /// semantics.
2208 enum StructReturnType {
2209   NotStructReturn,
2210   RegStructReturn,
2211   StackStructReturn
2212 };
2213 static StructReturnType
2214 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2215   if (Outs.empty())
2216     return NotStructReturn;
2217
2218   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2219   if (!Flags.isSRet())
2220     return NotStructReturn;
2221   if (Flags.isInReg())
2222     return RegStructReturn;
2223   return StackStructReturn;
2224 }
2225
2226 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2227 /// return semantics.
2228 static StructReturnType
2229 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2230   if (Ins.empty())
2231     return NotStructReturn;
2232
2233   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2234   if (!Flags.isSRet())
2235     return NotStructReturn;
2236   if (Flags.isInReg())
2237     return RegStructReturn;
2238   return StackStructReturn;
2239 }
2240
2241 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2242 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2243 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2244 /// function parameter.
2245 static SDValue
2246 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2247                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2248                           SDLoc dl) {
2249   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2250
2251   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2252                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2253                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2254 }
2255
2256 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2257 /// supports tail call optimization.
2258 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2259   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2260           CC == CallingConv::HiPE);
2261 }
2262
2263 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2264 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2265   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2266           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2267 }
2268
2269 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2270   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2271     return false;
2272
2273   CallSite CS(CI);
2274   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2275   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2276     return false;
2277
2278   return true;
2279 }
2280
2281 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2282 /// a tailcall target by changing its ABI.
2283 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2284                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2285   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2286 }
2287
2288 SDValue
2289 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2290                                     CallingConv::ID CallConv,
2291                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2292                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2293                                     const CCValAssign &VA,
2294                                     MachineFrameInfo *MFI,
2295                                     unsigned i) const {
2296   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2297   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2298   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2299       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2300   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2301   EVT ValVT;
2302
2303   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2304   // itself.
2305   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2306     ValVT = VA.getLocVT();
2307   else
2308     ValVT = VA.getValVT();
2309
2310   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2311   // changed with more analysis.
2312   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2313   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2314   if (Flags.isByVal()) {
2315     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2316     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2317     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2318     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2319   } else {
2320     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2321                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2322     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2323     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2324                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2325                        false, false, false, 0);
2326   }
2327 }
2328
2329 SDValue
2330 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2331                                         CallingConv::ID CallConv,
2332                                         bool isVarArg,
2333                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2334                                         SDLoc dl,
2335                                         SelectionDAG &DAG,
2336                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2337                                           const {
2338   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2339   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2340
2341   const Function* Fn = MF.getFunction();
2342   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2343       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2344       Fn->getName() == "main")
2345     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2346
2347   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2348   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2349   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2350
2351   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2352          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2353
2354   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2355   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2356   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2357
2358   // Allocate shadow area for Win64
2359   if (IsWin64)
2360     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2361
2362   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2363
2364   unsigned LastVal = ~0U;
2365   SDValue ArgValue;
2366   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2367     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2368     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2369     // places.
2370     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2371            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2372     (void)LastVal;
2373     LastVal = VA.getValNo();
2374
2375     if (VA.isRegLoc()) {
2376       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2377       const TargetRegisterClass *RC;
2378       if (RegVT == MVT::i32)
2379         RC = &X86::GR32RegClass;
2380       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2381         RC = &X86::GR64RegClass;
2382       else if (RegVT == MVT::f32)
2383         RC = &X86::FR32RegClass;
2384       else if (RegVT == MVT::f64)
2385         RC = &X86::FR64RegClass;
2386       else if (RegVT.is512BitVector())
2387         RC = &X86::VR512RegClass;
2388       else if (RegVT.is256BitVector())
2389         RC = &X86::VR256RegClass;
2390       else if (RegVT.is128BitVector())
2391         RC = &X86::VR128RegClass;
2392       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2393         RC = &X86::VR64RegClass;
2394       else if (RegVT == MVT::i1)
2395         RC = &X86::VK1RegClass;
2396       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2397         RC = &X86::VK8RegClass;
2398       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2399         RC = &X86::VK16RegClass;
2400       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2401         RC = &X86::VK32RegClass;
2402       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2403         RC = &X86::VK64RegClass;
2404       else
2405         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2406
2407       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2408       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2409
2410       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2411       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2412       // right size.
2413       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2414         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2415                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2416       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2417         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2418                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2419       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2420         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2421
2422       if (VA.isExtInLoc()) {
2423         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2424         if (RegVT.isVector())
2425           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2426         else
2427           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2428       }
2429     } else {
2430       assert(VA.isMemLoc());
2431       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2432     }
2433
2434     // If value is passed via pointer - do a load.
2435     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2436       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2437                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2438
2439     InVals.push_back(ArgValue);
2440   }
2441
2442   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2443     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2444       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2445       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2446       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2447       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2448       // from the return points.
2449       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2450         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2451         if (!Reg) {
2452           MVT PtrTy = getPointerTy();
2453           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2454           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2455         }
2456         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2457         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2458         break;
2459       }
2460     }
2461   }
2462
2463   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2464   // Align stack specially for tail calls.
2465   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2466                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2467     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2468
2469   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2470   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2471   // can skip this if there are no va_start calls.
2472   if (isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2473     if (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2474                     CallConv != CallingConv::X86_ThisCall)) {
2475       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, StackSize,true));
2476     }
2477     if (Is64Bit) {
2478       unsigned TotalNumIntRegs = 0, TotalNumXMMRegs = 0;
2479
2480       // FIXME: We should really autogenerate these arrays
2481       static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2482         X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2483       };
2484       static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2485         X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2486       };
2487       static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2488         X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2489         X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2490       };
2491       const MCPhysReg *GPR64ArgRegs;
2492       unsigned NumXMMRegs = 0;
2493
2494       if (IsWin64) {
2495         // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2496         // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2497         // slots.
2498         TotalNumIntRegs = 4;
2499         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegsWin64;
2500       } else {
2501         TotalNumIntRegs = 6; TotalNumXMMRegs = 8;
2502         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegs64Bit;
2503
2504         NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs64Bit,
2505                                                 TotalNumXMMRegs);
2506       }
2507       unsigned NumIntRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(GPR64ArgRegs,
2508                                                        TotalNumIntRegs);
2509
2510       bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2511         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2512       assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2513              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2514       assert(!(NumXMMRegs && MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2515                NoImplicitFloatOps) &&
2516              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2517       if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2518           !Subtarget->hasSSE1())
2519         // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so don't push them
2520         // on the stack.
2521         TotalNumXMMRegs = 0;
2522
2523       if (IsWin64) {
2524         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2525         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2526         // for the return address.
2527         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2528         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2529           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2530         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2531         if (NumIntRegs < 4)
2532           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2533       } else {
2534         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2535         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2536         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2537         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2538         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(TotalNumIntRegs * 8 + NumXMMRegs * 16);
2539         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2540           MFI->CreateStackObject(TotalNumIntRegs * 8 + TotalNumXMMRegs * 16, 16,
2541                                false));
2542       }
2543
2544       // Store the integer parameter registers.
2545       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2546       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2547                                         getPointerTy());
2548       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2549       for (; NumIntRegs != TotalNumIntRegs; ++NumIntRegs) {
2550         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2551                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2552         unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPR64ArgRegs[NumIntRegs],
2553                                      &X86::GR64RegClass);
2554         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::i64);
2555         SDValue Store =
2556           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2557                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2558                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2559                        false, false, 0);
2560         MemOps.push_back(Store);
2561         Offset += 8;
2562       }
2563
2564       if (TotalNumXMMRegs != 0 && NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs) {
2565         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2566         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2567         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2568
2569         unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2570         SDValue ALVal = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, AL, MVT::i8);
2571         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2572
2573         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2574                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2575         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2576                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2577
2578         for (; NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs; ++NumXMMRegs) {
2579           unsigned VReg = MF.addLiveIn(XMMArgRegs64Bit[NumXMMRegs],
2580                                        &X86::VR128RegClass);
2581           SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::v4f32);
2582           SaveXMMOps.push_back(Val);
2583         }
2584         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2585                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2586       }
2587
2588       if (!MemOps.empty())
2589         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2590     }
2591   }
2592
2593   // Some CCs need callee pop.
2594   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2595                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2596     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2597   } else {
2598     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2599     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2600     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2601         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2602         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2603       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2604   }
2605
2606   if (!Is64Bit) {
2607     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2608     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2609     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2610         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2611       // fastcc functions can't have varargs.
2612       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2613   }
2614
2615   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2616
2617   return Chain;
2618 }
2619
2620 SDValue
2621 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2622                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2623                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2624                                     const CCValAssign &VA,
2625                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2626   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2627   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2628   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2629   if (Flags.isByVal())
2630     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2631
2632   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2633                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2634                       false, false, 0);
2635 }
2636
2637 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2638 /// optimization is performed and it is required.
2639 SDValue
2640 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2641                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2642                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2643                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2644   // Adjust the Return address stack slot.
2645   EVT VT = getPointerTy();
2646   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2647
2648   // Load the "old" Return address.
2649   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2650                            false, false, false, 0);
2651   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2652 }
2653
2654 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2655 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2656 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2657                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2658                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2659                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2660   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2661   if (!FPDiff) return Chain;
2662   // Calculate the new stack slot for the return address.
2663   int NewReturnAddrFI =
2664     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2665                                          false);
2666   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2667   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2668                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2669                        false, false, 0);
2670   return Chain;
2671 }
2672
2673 SDValue
2674 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2675                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2676   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2677   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2678   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2679   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2680   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2681   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2682   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2683   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2684   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2685   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2686
2687   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2688   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2689   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2690   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2691   bool IsSibcall      = false;
2692
2693   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2694     isTailCall = false;
2695
2696   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2697   if (IsMustTail) {
2698     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2699     // that we can lower this successfully without moving the return address
2700     // around.
2701     isTailCall = true;
2702   } else if (isTailCall) {
2703     // Check if it's really possible to do a tail call.
2704     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2705                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2706                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2707                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2708
2709     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2710     // ABI changes.
2711     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2712       IsSibcall = true;
2713
2714     if (isTailCall)
2715       ++NumTailCalls;
2716   }
2717
2718   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2719          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2720
2721   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2722   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2723   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2724
2725   // Allocate shadow area for Win64
2726   if (IsWin64)
2727     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2728
2729   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2730
2731   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2732   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2733   if (IsSibcall)
2734     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2735     // own caller's stack.
2736     NumBytes = 0;
2737   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2738            IsTailCallConvention(CallConv))
2739     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2740
2741   int FPDiff = 0;
2742   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2743     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2744     X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2745     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2746
2747     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2748
2749     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2750     // But only set if delta is greater than previous delta.
2751     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2752       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2753   }
2754
2755   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2756   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2757
2758   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2759   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2760   // arguments passed in memory when using inalloca.
2761   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2762     NumBytesToPush = 0;
2763     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2764       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2765                          "parameter");
2766     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2767       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2768                          "the only memory argument");
2769   }
2770
2771   if (!IsSibcall)
2772     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2773         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2774
2775   SDValue RetAddrFrIdx;
2776   // Load return address for tail calls.
2777   if (isTailCall && FPDiff)
2778     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2779                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2780
2781   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2782   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2783   SDValue StackPtr;
2784
2785   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2786   // of tail call optimization arguments are handle later.
2787   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2788       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2789   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2790     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2791     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2792     if (Flags.isInAlloca())
2793       continue;
2794
2795     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2796     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2797     SDValue Arg = OutVals[i];
2798     bool isByVal = Flags.isByVal();
2799
2800     // Promote the value if needed.
2801     switch (VA.getLocInfo()) {
2802     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2803     case CCValAssign::Full: break;
2804     case CCValAssign::SExt:
2805       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2806       break;
2807     case CCValAssign::ZExt:
2808       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2809       break;
2810     case CCValAssign::AExt:
2811       if (RegVT.is128BitVector()) {
2812         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2813         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2814         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2815         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2816       } else
2817         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2818       break;
2819     case CCValAssign::BCvt:
2820       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2821       break;
2822     case CCValAssign::Indirect: {
2823       // Store the argument.
2824       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2825       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2826       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2827                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2828                            false, false, 0);
2829       Arg = SpillSlot;
2830       break;
2831     }
2832     }
2833
2834     if (VA.isRegLoc()) {
2835       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2836       if (isVarArg && IsWin64) {
2837         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2838         // shadow reg if callee is a varargs function.
2839         unsigned ShadowReg = 0;
2840         switch (VA.getLocReg()) {
2841         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2842         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2843         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2844         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2845         }
2846         if (ShadowReg)
2847           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2848       }
2849     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2850       assert(VA.isMemLoc());
2851       if (!StackPtr.getNode())
2852         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2853                                       getPointerTy());
2854       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2855                                              dl, DAG, VA, Flags));
2856     }
2857   }
2858
2859   if (!MemOpChains.empty())
2860     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2861
2862   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2863     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2864     // GOT pointer.
2865     if (!isTailCall) {
2866       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2867                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2868     } else {
2869       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2870       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2871       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2872       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2873       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2874       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2875       // target@PLT.
2876
2877       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2878       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2879       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2880           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2881         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2882       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2883         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2884     }
2885   }
2886
2887   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64) {
2888     // From AMD64 ABI document:
2889     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2890     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2891     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2892     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2893     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2894     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2895
2896     // Count the number of XMM registers allocated.
2897     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2898       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2899       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2900     };
2901     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2902     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2903            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2904
2905     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2906                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2907   }
2908
2909   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2910   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2911   // shuffling arguments passed in memory.
2912   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2913     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2914     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2915     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2916     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2917     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2918     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2919     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2920
2921     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2922     SDValue FIN;
2923     int FI = 0;
2924     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2925       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2926       if (VA.isRegLoc())
2927         continue;
2928       assert(VA.isMemLoc());
2929       SDValue Arg = OutVals[i];
2930       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2931       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2932       if (Flags.isInAlloca())
2933         continue;
2934       // Create frame index.
2935       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
2936       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
2937       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2938       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2939
2940       if (Flags.isByVal()) {
2941         // Copy relative to framepointer.
2942         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
2943         if (!StackPtr.getNode())
2944           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
2945                                         RegInfo->getStackRegister(),
2946                                         getPointerTy());
2947         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
2948
2949         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
2950                                                          ArgChain,
2951                                                          Flags, DAG, dl));
2952       } else {
2953         // Store relative to framepointer.
2954         MemOpChains2.push_back(
2955           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
2956                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2957                        false, false, 0));
2958       }
2959     }
2960
2961     if (!MemOpChains2.empty())
2962       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
2963
2964     // Store the return address to the appropriate stack slot.
2965     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
2966                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
2967                                      FPDiff, dl);
2968   }
2969
2970   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2971   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
2972   SDValue InFlag;
2973   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2974     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
2975                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2976     InFlag = Chain.getValue(1);
2977   }
2978
2979   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2980     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
2981     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
2982     // through a register, since the call instruction's 32-bit
2983     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
2984     // address.
2985   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2986     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
2987     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
2988     // it.
2989
2990     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
2991     // non-JIT mode.
2992     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2993     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
2994       unsigned char OpFlags = 0;
2995       bool ExtraLoad = false;
2996       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
2997
2998       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
2999       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3000       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3001       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3002       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3003           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3004           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3005         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3006       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3007                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3008                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3009                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3010         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3011         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3012         // automatically synthesizes these stubs.
3013         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3014       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3015                  isa<Function>(GV) &&
3016                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3017                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3018                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3019         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3020         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3021         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3022         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3023         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3024         ExtraLoad = true;
3025       }
3026
3027       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3028                                           G->getOffset(), OpFlags);
3029
3030       // Add a wrapper if needed.
3031       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3032         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3033       // Add extra indirection if needed.
3034       if (ExtraLoad)
3035         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3036                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3037                              false, false, false, 0);
3038     }
3039   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3040     unsigned char OpFlags = 0;
3041
3042     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3043     // external symbols should go through the PLT.
3044     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3045         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3046       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3047     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3048                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3049                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3050       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3051       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3052       // automatically synthesizes these stubs.
3053       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3054     }
3055
3056     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3057                                          OpFlags);
3058   }
3059
3060   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3061   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3062   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3063
3064   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3065     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3066                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3067                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3068     InFlag = Chain.getValue(1);
3069   }
3070
3071   Ops.push_back(Chain);
3072   Ops.push_back(Callee);
3073
3074   if (isTailCall)
3075     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3076
3077   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3078   // into the call.
3079   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3080     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3081                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3082
3083   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3084   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3085   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3086   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3087   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3088
3089   if (InFlag.getNode())
3090     Ops.push_back(InFlag);
3091
3092   if (isTailCall) {
3093     // We used to do:
3094     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3095     //// to the liveout set for the function.
3096     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3097     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3098     // function making a tail call to a function returning int.
3099     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3100   }
3101
3102   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3103   InFlag = Chain.getValue(1);
3104
3105   // Create the CALLSEQ_END node.
3106   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3107   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3108                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3109     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3110   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3111            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3112            SR == StackStructReturn)
3113     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3114     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3115     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3116     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3117     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3118   else
3119     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3120
3121   // Returns a flag for retval copy to use.
3122   if (!IsSibcall) {
3123     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3124                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3125                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3126                                                      true),
3127                                InFlag, dl);
3128     InFlag = Chain.getValue(1);
3129   }
3130
3131   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3132   // return.
3133   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3134                          Ins, dl, DAG, InVals);
3135 }
3136
3137 //===----------------------------------------------------------------------===//
3138 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3139 //===----------------------------------------------------------------------===//
3140
3141 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3142 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3143 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3144 //  provided:
3145 //                * tailcallopt is enabled
3146 //                * caller/callee are fastcc
3147 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3148 //  (within module) calls are supported at the moment.
3149 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3150 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3151 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3152 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3153 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3154 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3155 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3156 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3157 //  stack layout:
3158 //    arg1
3159 //    arg2
3160 //    RETADDR
3161 //    [ new RETADDR
3162 //      move area ]
3163 //    (possible EBP)
3164 //    ESI
3165 //    EDI
3166 //    local1 ..
3167
3168 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3169 /// for a 16 byte align requirement.
3170 unsigned
3171 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3172                                                SelectionDAG& DAG) const {
3173   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3174   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3175   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3176       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3177   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3178   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3179   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3180   int64_t Offset = StackSize;
3181   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3182   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3183     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3184     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3185   } else {
3186     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3187     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3188       (StackAlignment-SlotSize);
3189   }
3190   return Offset;
3191 }
3192
3193 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3194 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3195 /// incoming argument stack.
3196 static
3197 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3198                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3199                          const X86InstrInfo *TII) {
3200   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3201   int FI = INT_MAX;
3202   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3203     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3204     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3205       return false;
3206     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3207     if (!Def)
3208       return false;
3209     if (!Flags.isByVal()) {
3210       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3211         return false;
3212     } else {
3213       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3214       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3215           Def->getOperand(1).isFI()) {
3216         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3217         Bytes = Flags.getByValSize();
3218       } else
3219         return false;
3220     }
3221   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3222     if (Flags.isByVal())
3223       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3224       // dereferenced. e.g.
3225       // define @foo(%struct.X* %A) {
3226       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3227       // }
3228       return false;
3229     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3230     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3231     if (!FINode)
3232       return false;
3233     FI = FINode->getIndex();
3234   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3235     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3236     FI = FINode->getIndex();
3237     Bytes = Flags.getByValSize();
3238   } else
3239     return false;
3240
3241   assert(FI != INT_MAX);
3242   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3243     return false;
3244   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3245 }
3246
3247 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3248 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3249 /// optimization should implement this function.
3250 bool
3251 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3252                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3253                                                      bool isVarArg,
3254                                                      bool isCalleeStructRet,
3255                                                      bool isCallerStructRet,
3256                                                      Type *RetTy,
3257                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3258                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3259                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3260                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3261   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3262     return false;
3263
3264   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3265   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3266   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3267
3268   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3269   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3270   // perform a tailcall optimization here.
3271   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3272     return false;
3273
3274   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3275   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3276   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3277   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3278
3279   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3280     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3281       return true;
3282     return false;
3283   }
3284
3285   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3286   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3287
3288   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3289   // emit a special epilogue.
3290   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3291       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3292   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3293     return false;
3294
3295   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3296   // return semantics.
3297   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3298     return false;
3299
3300   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3301   // callee isn't going to do that.
3302   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3303   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3304   // only one argument.
3305   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3306                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3307     return false;
3308
3309   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3310   // registers.
3311   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3312
3313     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3314     // additional testing.
3315     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3316       return false;
3317
3318     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3319     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3320                    *DAG.getContext());
3321
3322     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3323     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3324       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3325         return false;
3326   }
3327
3328   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3329   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3330   // this into a sibcall.
3331   bool Unused = false;
3332   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3333     if (!Ins[i].Used) {
3334       Unused = true;
3335       break;
3336     }
3337   }
3338   if (Unused) {
3339     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3340     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3341                    *DAG.getContext());
3342     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3343     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3344       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3345       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3346         return false;
3347     }
3348   }
3349
3350   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3351   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3352   if (!CCMatch) {
3353     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3354     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3355                     *DAG.getContext());
3356     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3357
3358     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3359     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3360                     *DAG.getContext());
3361     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3362
3363     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3364       return false;
3365     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3366       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3367         return false;
3368       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3369         return false;
3370       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3371         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3372           return false;
3373       } else {
3374         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3375           return false;
3376       }
3377     }
3378   }
3379
3380   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3381   // call.
3382   if (!Outs.empty()) {
3383     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3384     // argument is passed on the stack.
3385     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3386     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3387                    *DAG.getContext());
3388
3389     // Allocate shadow area for Win64
3390     if (IsCalleeWin64)
3391       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3392
3393     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3394     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3395       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3396       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3397         return false;
3398
3399       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3400       // the caller's fixed stack objects.
3401       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3402       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3403       const X86InstrInfo *TII =
3404           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3405       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3406         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3407         SDValue Arg = OutVals[i];
3408         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3409         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3410           return false;
3411         if (!VA.isRegLoc()) {
3412           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3413                                    MFI, MRI, TII))
3414             return false;
3415         }
3416       }
3417     }
3418
3419     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3420     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3421     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3422     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3423     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3424     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3425         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3426           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3427          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3428       unsigned NumInRegs = 0;
3429       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3430       // for the callee.
3431       unsigned MaxInRegs =
3432         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3433
3434       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3435         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3436         if (!VA.isRegLoc())
3437           continue;
3438         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3439         switch (Reg) {
3440         default: break;
3441         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3442           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3443             return false;
3444           break;
3445         }
3446       }
3447     }
3448   }
3449
3450   return true;
3451 }
3452
3453 FastISel *
3454 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3455                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3456   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3457 }
3458
3459 //===----------------------------------------------------------------------===//
3460 //                           Other Lowering Hooks
3461 //===----------------------------------------------------------------------===//
3462
3463 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3464   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3465 }
3466
3467 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3468   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3469 }
3470
3471 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3472   switch(Opcode) {
3473   default: return false;
3474   case X86ISD::PSHUFB:
3475   case X86ISD::PSHUFD:
3476   case X86ISD::PSHUFHW:
3477   case X86ISD::PSHUFLW:
3478   case X86ISD::SHUFP:
3479   case X86ISD::PALIGNR:
3480   case X86ISD::MOVLHPS:
3481   case X86ISD::MOVLHPD:
3482   case X86ISD::MOVHLPS:
3483   case X86ISD::MOVLPS:
3484   case X86ISD::MOVLPD:
3485   case X86ISD::MOVSHDUP:
3486   case X86ISD::MOVSLDUP:
3487   case X86ISD::MOVDDUP:
3488   case X86ISD::MOVSS:
3489   case X86ISD::MOVSD:
3490   case X86ISD::UNPCKL:
3491   case X86ISD::UNPCKH:
3492   case X86ISD::VPERMILP:
3493   case X86ISD::VPERM2X128:
3494   case X86ISD::VPERMI:
3495     return true;
3496   }
3497 }
3498
3499 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3500                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3501   switch(Opc) {
3502   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3503   case X86ISD::MOVSHDUP:
3504   case X86ISD::MOVSLDUP:
3505   case X86ISD::MOVDDUP:
3506     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3507   }
3508 }
3509
3510 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3511                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3512                                     SelectionDAG &DAG) {
3513   switch(Opc) {
3514   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3515   case X86ISD::PSHUFD:
3516   case X86ISD::PSHUFHW:
3517   case X86ISD::PSHUFLW:
3518   case X86ISD::VPERMILP:
3519   case X86ISD::VPERMI:
3520     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3521   }
3522 }
3523
3524 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3525                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3526                                     SelectionDAG &DAG) {
3527   switch(Opc) {
3528   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3529   case X86ISD::PALIGNR:
3530   case X86ISD::VALIGN:
3531   case X86ISD::SHUFP:
3532   case X86ISD::VPERM2X128:
3533     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3534                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3535   }
3536 }
3537
3538 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3539                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3540   switch(Opc) {
3541   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3542   case X86ISD::MOVLHPS:
3543   case X86ISD::MOVLHPD:
3544   case X86ISD::MOVHLPS:
3545   case X86ISD::MOVLPS:
3546   case X86ISD::MOVLPD:
3547   case X86ISD::MOVSS:
3548   case X86ISD::MOVSD:
3549   case X86ISD::UNPCKL:
3550   case X86ISD::UNPCKH:
3551     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3552   }
3553 }
3554
3555 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3556   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3557   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3558       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3559   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3560   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3561
3562   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3563     // Set up a frame object for the return address.
3564     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3565     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3566                                                            -(int64_t)SlotSize,
3567                                                            false);
3568     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3569   }
3570
3571   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3572 }
3573
3574 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3575                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3576   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3577   if (!isInt<32>(Offset))
3578     return false;
3579
3580   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3581   // restrictions.
3582   if (!hasSymbolicDisplacement)
3583     return true;
3584
3585   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3586   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3587     return false;
3588
3589   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3590   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3591   // that all objects are in the positive half of address space.
3592   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3593     return true;
3594
3595   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3596   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3597   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3598   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3599     return true;
3600
3601   return false;
3602 }
3603
3604 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3605 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3606 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3607                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3608   if (IsVarArg)
3609     return false;
3610
3611   switch (CallingConv) {
3612   default:
3613     return false;
3614   case CallingConv::X86_StdCall:
3615     return !is64Bit;
3616   case CallingConv::X86_FastCall:
3617     return !is64Bit;
3618   case CallingConv::X86_ThisCall:
3619     return !is64Bit;
3620   case CallingConv::Fast:
3621     return TailCallOpt;
3622   case CallingConv::GHC:
3623     return TailCallOpt;
3624   case CallingConv::HiPE:
3625     return TailCallOpt;
3626   }
3627 }
3628
3629 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3630 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3631   switch (X86CC) {
3632   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3633   case X86::COND_E:     return true;
3634   case X86::COND_G:     return false;
3635   case X86::COND_GE:    return false;
3636   case X86::COND_L:     return false;
3637   case X86::COND_LE:    return false;
3638   case X86::COND_NE:    return true;
3639   case X86::COND_B:     return true;
3640   case X86::COND_A:     return true;
3641   case X86::COND_BE:    return true;
3642   case X86::COND_AE:    return true;
3643   }
3644   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3645 }
3646
3647 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3648 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3649 /// comparison to make.
3650 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3651                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3652   if (!isFP) {
3653     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3654       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3655         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3656         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3657         return X86::COND_NS;
3658       }
3659       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3660         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3661         return X86::COND_S;
3662       }
3663       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3664         // X < 1   -> X <= 0
3665         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3666         return X86::COND_LE;
3667       }
3668     }
3669
3670     switch (SetCCOpcode) {
3671     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3672     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3673     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3674     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3675     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3676     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3677     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3678     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3679     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3680     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3681     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3682     }
3683   }
3684
3685   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3686
3687   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3688   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3689       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3690     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3691     std::swap(LHS, RHS);
3692   }
3693
3694   switch (SetCCOpcode) {
3695   default: break;
3696   case ISD::SETOLT:
3697   case ISD::SETOLE:
3698   case ISD::SETUGT:
3699   case ISD::SETUGE:
3700     std::swap(LHS, RHS);
3701     break;
3702   }
3703
3704   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3705   // ZF  PF  CF   op
3706   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3707   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3708   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3709   //  1 | 1 | 1 | unordered
3710   switch (SetCCOpcode) {
3711   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3712   case ISD::SETUEQ:
3713   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3714   case ISD::SETOLT:              // flipped
3715   case ISD::SETOGT:
3716   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3717   case ISD::SETOLE:              // flipped
3718   case ISD::SETOGE:
3719   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3720   case ISD::SETUGT:              // flipped
3721   case ISD::SETULT:
3722   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3723   case ISD::SETUGE:              // flipped
3724   case ISD::SETULE:
3725   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3726   case ISD::SETONE:
3727   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3728   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3729   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3730   case ISD::SETOEQ:
3731   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3732   }
3733 }
3734
3735 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3736 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3737 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3738 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3739   switch (X86CC) {
3740   default:
3741     return false;
3742   case X86::COND_B:
3743   case X86::COND_BE:
3744   case X86::COND_E:
3745   case X86::COND_P:
3746   case X86::COND_A:
3747   case X86::COND_AE:
3748   case X86::COND_NE:
3749   case X86::COND_NP:
3750     return true;
3751   }
3752 }
3753
3754 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3755 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3756 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3757 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3758   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3759     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3760       return true;
3761   }
3762   return false;
3763 }
3764
3765 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3766 /// to just the constant itself.
3767 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3768                                                           Type *Ty) const {
3769   assert(Ty->isIntegerTy());
3770
3771   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3772   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3773     return false;
3774   return true;
3775 }
3776
3777 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3778 /// the specified range (L, H].
3779 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3780   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3781 }
3782
3783 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3784 /// specified value.
3785 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3786   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3787 }
3788
3789 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3790 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3791 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3792 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3793                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3794   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3795     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3796       return false;
3797   return true;
3798 }
3799
3800 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3801 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3802 /// the second operand.
3803 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3804   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3805     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3806   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3807     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3808   return false;
3809 }
3810
3811 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3812 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3813 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3814   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3815     return false;
3816
3817   // Lower quadword copied in order or undef.
3818   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3819     return false;
3820
3821   // Upper quadword shuffled.
3822   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3823     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3824       return false;
3825
3826   if (VT == MVT::v16i16) {
3827     // Lower quadword copied in order or undef.
3828     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3829       return false;
3830
3831     // Upper quadword shuffled.
3832     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3833       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3834         return false;
3835   }
3836
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3841 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3842 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3843   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3844     return false;
3845
3846   // Upper quadword copied in order.
3847   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3848     return false;
3849
3850   // Lower quadword shuffled.
3851   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3852     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3853       return false;
3854
3855   if (VT == MVT::v16i16) {
3856     // Upper quadword copied in order.
3857     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3858       return false;
3859
3860     // Lower quadword shuffled.
3861     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3862       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3863         return false;
3864   }
3865
3866   return true;
3867 }
3868
3869 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3870 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3871 /// right-shift.
3872 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3873   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3874   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3875   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3876
3877   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3878   if (NumLaneElts == 2)
3879     return false;
3880
3881   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3882     unsigned i;
3883     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3884       if (Mask[i+l] >= 0)
3885         break;
3886     }
3887
3888     // Lane is all undef, go to next lane
3889     if (i == NumLaneElts)
3890       continue;
3891
3892     int Start = Mask[i+l];
3893
3894     // Make sure its in this lane in one of the sources
3895     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3896         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3897       return false;
3898
3899     // If not lane 0, then we must match lane 0
3900     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3901       return false;
3902
3903     // Correct second source to be contiguous with first source
3904     if (Start >= (int)NumElts)
3905       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3906
3907     // Make sure we're shifting in the right direction.
3908     if (Start <= (int)(i+l))
3909       return false;
3910
3911     Start -= i;
3912
3913     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3914     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3915       int Idx = Mask[i+l];
3916
3917       // Make sure its in this lane
3918       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3919           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3920         return false;
3921
3922       // If not lane 0, then we must match lane 0
3923       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3924         return false;
3925
3926       if (Idx >= (int)NumElts)
3927         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3928
3929       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3930         return false;
3931
3932     }
3933   }
3934
3935   return true;
3936 }
3937
3938 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
3939 /// suitable for input to PALIGNR.
3940 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3941                           const X86Subtarget *Subtarget) {
3942   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
3943       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
3944       VT.is512BitVector())
3945     // FIXME: Add AVX512BW.
3946     return false;
3947
3948   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
3949 }
3950
3951 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
3952 /// suitable for input to VALIGN.
3953 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3954                           const X86Subtarget *Subtarget) {
3955   // FIXME: Add AVX512VL.
3956   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
3957     return false;
3958   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
3959 }
3960
3961 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
3962 /// the two vector operands have swapped position.
3963 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
3964                                      unsigned NumElems) {
3965   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
3966     int idx = Mask[i];
3967     if (idx < 0)
3968       continue;
3969     else if (idx < (int)NumElems)
3970       Mask[i] = idx + NumElems;
3971     else
3972       Mask[i] = idx - NumElems;
3973   }
3974 }
3975
3976 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3977 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
3978 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
3979 /// reverse of what x86 shuffles want.
3980 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
3981
3982   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3983   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
3984   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
3985
3986   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
3987     return false;
3988
3989   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3990   bool symetricMaskRequired =
3991     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
3992
3993   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
3994   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
3995   // chunk must come from a different source chunk.
3996   //
3997   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
3998   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
3999   //
4000   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4001   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4002   //
4003   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4004   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4005   // chunk must come from a different source chunk.
4006   //
4007   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4008   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4009   //
4010   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4011   //
4012   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4013   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4014   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4015     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4016       int Idx = Mask[i+l];
4017       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4018       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4019         return false;
4020       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4021       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4022       // VPERMILPS works with masks.
4023       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4024         continue;
4025       if (MaskVal[i] < 0) {
4026         MaskVal[i] = Idx - l;
4027         continue;
4028       }
4029       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4030         return false;
4031     }
4032   }
4033
4034   return true;
4035 }
4036
4037 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4038 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4039 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4040   if (!VT.is128BitVector())
4041     return false;
4042
4043   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4044
4045   if (NumElems != 4)
4046     return false;
4047
4048   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4049   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4050          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4051          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4052          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4053 }
4054
4055 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4056 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4057 /// <2, 3, 2, 3>
4058 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4059   if (!VT.is128BitVector())
4060     return false;
4061
4062   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4063
4064   if (NumElems != 4)
4065     return false;
4066
4067   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4068          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4069          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4070          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4071 }
4072
4073 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4074 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4075 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4076   if (!VT.is128BitVector())
4077     return false;
4078
4079   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4080
4081   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4082     return false;
4083
4084   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4085     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4086       return false;
4087
4088   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4089     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4090       return false;
4091
4092   return true;
4093 }
4094
4095 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4096 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4097 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4098   if (!VT.is128BitVector())
4099     return false;
4100
4101   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4102
4103   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4104     return false;
4105
4106   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4107     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4108       return false;
4109
4110   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4111     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4112       return false;
4113
4114   return true;
4115 }
4116
4117 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4118 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4119 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4120 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4121   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4122   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4123     return false;
4124
4125   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4126   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4127   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4128     if (Mask[i] == -1) {
4129       ++CorrectPosV1;
4130       ++CorrectPosV2;
4131       continue;
4132     }
4133
4134     if (Mask[i] == i)
4135       ++CorrectPosV1;
4136     else if (Mask[i] == i + 4)
4137       ++CorrectPosV2;
4138   }
4139
4140   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4141     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4142     // vector, and one from another.
4143     return true;
4144
4145   return false;
4146 }
4147
4148 //
4149 // Some special combinations that can be optimized.
4150 //
4151 static
4152 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4153                                SelectionDAG &DAG) {
4154   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4155   SDLoc dl(SVOp);
4156
4157   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4158     return SDValue();
4159
4160   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4161
4162   // These are the special masks that may be optimized.
4163   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4164   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4165   bool MatchEvenMask = true;
4166   bool MatchOddMask  = true;
4167   for (int i=0; i<8; ++i) {
4168     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4169       MatchEvenMask = false;
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4171       MatchOddMask = false;
4172   }
4173
4174   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4175     return SDValue();
4176
4177   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4178
4179   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4180   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4181
4182   if (MatchEvenMask) {
4183     // Shift the second operand right to 32 bits.
4184     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4185     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4186   } else {
4187     // Shift the first operand left to 32 bits.
4188     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4189     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4190   }
4191   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4192   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4193 }
4194
4195 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4196 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4197 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4198                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4199
4200   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4201          "Unsupported vector type for unpckl");
4202
4203   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4204   unsigned NumLanes;
4205   unsigned NumOf256BitLanes;
4206   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4207   if (VT.is256BitVector()) {
4208     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4209         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4210     return false;
4211     NumLanes = 2;
4212     NumOf256BitLanes = 1;
4213   } else if (VT.is512BitVector()) {
4214     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4215            "Unsupported vector type for unpckh");
4216     NumLanes = 2;
4217     NumOf256BitLanes = 2;
4218   } else {
4219     NumLanes = 1;
4220     NumOf256BitLanes = 1;
4221   }
4222
4223   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4224   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4225
4226   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4227     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4228       for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4229         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4230         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4231         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4232           return false;
4233         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4234           return false;
4235         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4236           return false;
4237       }
4238     }
4239   }
4240   return true;
4241 }
4242
4243 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4244 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4245 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4246                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4247   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4248          "Unsupported vector type for unpckh");
4249
4250   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4251   unsigned NumLanes;
4252   unsigned NumOf256BitLanes;
4253   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4254   if (VT.is256BitVector()) {
4255     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4256         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4257     return false;
4258     NumLanes = 2;
4259     NumOf256BitLanes = 1;
4260   } else if (VT.is512BitVector()) {
4261     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4262            "Unsupported vector type for unpckh");
4263     NumLanes = 2;
4264     NumOf256BitLanes = 2;
4265   } else {
4266     NumLanes = 1;
4267     NumOf256BitLanes = 1;
4268   }
4269
4270   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4271   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4272
4273   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4274     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4275       for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4276         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4277         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4278         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4279           return false;
4280         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4281           return false;
4282         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4283           return false;
4284       }
4285     }
4286   }
4287   return true;
4288 }
4289
4290 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4291 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4292 /// <0, 0, 1, 1>
4293 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4294   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4295   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4296
4297   if (VT.is512BitVector())
4298     return false;
4299   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4300          "Unsupported vector type for unpckh");
4301
4302   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4303       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4304     return false;
4305
4306   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4307   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4308   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4309   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4310   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4311     return false;
4312
4313   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4314   // independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322
4323       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4324         return false;
4325       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4326         return false;
4327     }
4328   }
4329
4330   return true;
4331 }
4332
4333 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4334 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4335 /// <2, 2, 3, 3>
4336 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4337   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4338
4339   if (VT.is512BitVector())
4340     return false;
4341
4342   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4343          "Unsupported vector type for unpckh");
4344
4345   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4346       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4347     return false;
4348
4349   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4350   // independently on 128-bit lanes.
4351   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4352   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4353
4354   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4355     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4356       int BitI  = Mask[l+i];
4357       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4358       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4359         return false;
4360       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4361         return false;
4362     }
4363   }
4364   return true;
4365 }
4366
4367 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4368 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4369 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4370   if (!VT.is512BitVector())
4371     return false;
4372
4373   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4374   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4375   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4376     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4377       *Imm = 1;
4378       return true;
4379     }
4380   }
4381   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4382     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4383       *Imm = 0;
4384       return true;
4385     }
4386   }
4387   return false;
4388 }
4389
4390 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4391 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4392 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4393 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4394   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4395     return false;
4396   if (!VT.is128BitVector())
4397     return false;
4398
4399   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4400
4401   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4402     return false;
4403
4404   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4405     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4406       return false;
4407
4408   return true;
4409 }
4410
4411 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4412 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4413 /// shuffle bellow:
4414 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4415 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4416 /// the second half of V2.
4417 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4418   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4419     return false;
4420
4421   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4422   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4423   // B must come from C, D, E or F.
4424   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4425   bool MatchA = false, MatchB = false;
4426
4427   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4428   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4429     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4430       MatchA = true;
4431       break;
4432     }
4433   }
4434
4435   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4436   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4437     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4438       MatchB = true;
4439       break;
4440     }
4441   }
4442
4443   return MatchA && MatchB;
4444 }
4445
4446 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4447 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4448 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4449   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4450
4451   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4452
4453   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4454   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4455     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4456       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4457       break;
4458     }
4459   }
4460   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4461     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4462       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4463       break;
4464     }
4465   }
4466
4467   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4468 }
4469
4470 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4471 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4472   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4473   if (EltSize < 32)
4474     return false;
4475
4476   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4477   Imm8 = 0;
4478   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4479     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4480       if (Mask[i] < 0)
4481         continue;
4482       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4483     }
4484     return true;
4485   }
4486
4487   unsigned LaneSize = 4;
4488   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4489
4490   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4491     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4492       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4493         return false;
4494       if (Mask[i+l] < 0)
4495         continue;
4496       if (MaskVal[i] < 0) {
4497         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4498         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4499         continue;
4500       }
4501       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4502         return false;
4503     }
4504   }
4505   return true;
4506 }
4507
4508 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4509 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4510 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4511 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4512 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4513 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4514 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4515 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4518     return false;
4519   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521
4522   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4523   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4524   // 2 or 4 elements in one lane
4525
4526   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4527   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4528     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4529       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4530         return false;
4531       if (symetricMaskRequired) {
4532         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4533           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4534           continue;
4535         }
4536         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4537           return false;
4538       }
4539     }
4540   }
4541   return true;
4542 }
4543
4544 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4545 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4546 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4547 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4548                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4549   if (!VT.is128BitVector())
4550     return false;
4551
4552   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4553   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4554     return false;
4555
4556   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4557     return false;
4558
4559   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4560     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4561           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4562           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4563       return false;
4564
4565   return true;
4566 }
4567
4568 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4569 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4570 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4571 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4572                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4573   if (!Subtarget->hasSSE3())
4574     return false;
4575
4576   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4577
4578   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4579       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4580       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4581     return false;
4582
4583   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4584   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4585     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4586         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4587       return false;
4588
4589   return true;
4590 }
4591
4592 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4593 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4594 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4595 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4596                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4597   if (!Subtarget->hasSSE3())
4598     return false;
4599
4600   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4601
4602   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4603       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4604       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4605     return false;
4606
4607   // "i" is the value the indexed mask element must have
4608   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4609     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4610         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4611       return false;
4612
4613   return true;
4614 }
4615
4616 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4617 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4618 /// version of MOVDDUP.
4619 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4620   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4621     return false;
4622
4623   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4624   if (NumElts != 4)
4625     return false;
4626
4627   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4628     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4629       return false;
4630   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4632       return false;
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4638 /// version of MOVDDUP.
4639 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4640   if (!VT.is128BitVector())
4641     return false;
4642
4643   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4644   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4645     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4646       return false;
4647   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4648     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4649       return false;
4650   return true;
4651 }
4652
4653 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4654 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4655 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4656 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4657   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4658   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4659     return false;
4660
4661   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4662   uint64_t Index =
4663     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4664
4665   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4666   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4667   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4668
4669   return Result;
4670 }
4671
4672 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4673 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4674 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4675 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4676   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4677   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4678     return false;
4679   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4680   uint64_t Index =
4681     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4682
4683   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4684   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4685   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4686
4687   return Result;
4688 }
4689
4690 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4691   return isVINSERTIndex(N, 128);
4692 }
4693
4694 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4695   return isVINSERTIndex(N, 256);
4696 }
4697
4698 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4699   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4700 }
4701
4702 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4703   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4704 }
4705
4706 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4707 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4708 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4709 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711
4712   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4713          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4714
4715   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4716   // independently on 128-bit lanes.
4717   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4718   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4719   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4720
4721   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4722          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4723
4724   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4725   unsigned Mask = 0;
4726   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4727     int Elt = N->getMaskElt(i);
4728     if (Elt < 0) continue;
4729     Elt &= NumLaneElts - 1;
4730     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4731     Mask |= Elt << ShAmt;
4732   }
4733
4734   return Mask;
4735 }
4736
4737 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4738 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4739 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4740   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4741
4742   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4743          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4744
4745   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4746
4747   unsigned Mask = 0;
4748   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4749     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4750     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4751       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4752       if (Elt < 0) continue;
4753       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4754       Mask |= Elt << (i * 2);
4755     }
4756   }
4757
4758   return Mask;
4759 }
4760
4761 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4762 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4763 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4764   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4765
4766   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4767          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4768
4769   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4770
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4773     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4774     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4775       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4776       if (Elt < 0) continue;
4777       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4778       Mask |= Elt << (i * 2);
4779     }
4780   }
4781
4782   return Mask;
4783 }
4784
4785 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4786 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4787 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4788 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4789                                            bool InterLane) {
4790   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4791   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4792     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4793
4794   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4795   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4796   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4797
4798   int Val = 0;
4799   unsigned i;
4800   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4801     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4802     if (Val >= 0)
4803       break;
4804   }
4805   if (Val >= (int)NumElts)
4806     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4807
4808   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4809   return (Val - i) * EltSize;
4810 }
4811
4812 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4813 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4814 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4815   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4816 }
4817
4818 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4819 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4820 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4821   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4822 }
4823
4824
4825 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4826   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4827   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4828     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4829
4830   uint64_t Index =
4831     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4832
4833   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4834   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4835
4836   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4837   return Index / NumElemsPerChunk;
4838 }
4839
4840 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4841   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4842   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4843     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4844
4845   uint64_t Index =
4846     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4847
4848   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4849   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4850
4851   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4852   return Index / NumElemsPerChunk;
4853 }
4854
4855 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4856 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4857 /// and VINSERTI128 instructions.
4858 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4859   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4860 }
4861
4862 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4863 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4864 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4865 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4866   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4867 }
4868
4869 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4870 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4871 /// and VINSERTI128 instructions.
4872 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4873   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4874 }
4875
4876 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4877 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4878 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4879 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4880   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4881 }
4882
4883 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4884 static bool isZero(SDValue V) {
4885   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4886   return C && C->isNullValue();
4887 }
4888
4889 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4890 /// constant +0.0.
4891 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4892   if (isZero(Elt))
4893     return true;
4894   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4895     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4896   return false;
4897 }
4898
4899 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4900 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4901 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4902 /// half of V2 (and in order).
4903 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4904   if (!VT.is128BitVector())
4905     return false;
4906   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4907     return false;
4908   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4909     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4910       return false;
4911   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4912     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4913       return false;
4914   return true;
4915 }
4916
4917 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4918 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4919 /// required.
4920 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4921   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4922     return false;
4923   N = N->getOperand(0).getNode();
4924   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4925     return false;
4926   if (LD)
4927     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4928   return true;
4929 }
4930
4931 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4932 // into a load.
4933 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4934   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4935     return false;
4936
4937   // Check for any non-constant elements.
4938   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4939     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4940     case ISD::UNDEF:
4941     case ISD::ConstantFP:
4942     case ISD::Constant:
4943       break;
4944     default:
4945       return false;
4946     }
4947
4948   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4949   // instructions rather than being loaded.
4950   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4951          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4952 }
4953
4954 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4955 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
4956 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4957 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
4958 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
4959 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
4960                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4961   if (!VT.is128BitVector())
4962     return false;
4963
4964   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
4965     return false;
4966   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
4967   // load folding shufps op.
4968   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
4969     return false;
4970
4971   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4972
4973   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4974     return false;
4975   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4976     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4977       return false;
4978   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4979     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
4980       return false;
4981   return true;
4982 }
4983
4984 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
4985 /// to an zero vector.
4986 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
4987 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
4988   SDValue V1 = N->getOperand(0);
4989   SDValue V2 = N->getOperand(1);
4990   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
4991   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4992     int Idx = N->getMaskElt(i);
4993     if (Idx >= (int)NumElems) {
4994       unsigned Opc = V2.getOpcode();
4995       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
4996         continue;
4997       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
4998           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
4999         return false;
5000     } else if (Idx >= 0) {
5001       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5002       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5003         continue;
5004       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5005           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5006         return false;
5007     }
5008   }
5009   return true;
5010 }
5011
5012 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5013 ///
5014 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5015                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5016   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5017
5018   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5019   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5020   SDValue Vec;
5021   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5022     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5023       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5024       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5025     } else { // SSE1
5026       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5027       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5028     }
5029   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5030     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5031       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5032       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5033       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5034     } else {
5035       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5036       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5037       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5038       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5039       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5040     }
5041   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5042       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5043       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5044                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5045       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5046   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5047     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5048     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5049     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5050     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5051   } else
5052     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5053
5054   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5055 }
5056
5057 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5058 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5059 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5060 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5061 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5062                              SDLoc dl) {
5063   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5064
5065   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is256BitVector()) {
5068     if (HasInt256) { // AVX2
5069       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5071     } else { // AVX
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5074     }
5075   } else if (VT.is128BitVector()) {
5076     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5077   } else
5078     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5079
5080   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5081 }
5082
5083 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5084 /// that point to V2 points to its first element.
5085 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5086   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5087     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5088       Mask[i] = NumElems;
5089     }
5090   }
5091 }
5092
5093 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5094 /// operation of specified width.
5095 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5096                        SDValue V2) {
5097   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5098   SmallVector<int, 8> Mask;
5099   Mask.push_back(NumElems);
5100   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5101     Mask.push_back(i);
5102   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5103 }
5104
5105 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5106 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5107                           SDValue V2) {
5108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5109   SmallVector<int, 8> Mask;
5110   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5111     Mask.push_back(i);
5112     Mask.push_back(i + NumElems);
5113   }
5114   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5115 }
5116
5117 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5118 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5119                           SDValue V2) {
5120   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5121   SmallVector<int, 8> Mask;
5122   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5123     Mask.push_back(i + Half);
5124     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5125   }
5126   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5127 }
5128
5129 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5130 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5131 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5132 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5133 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5134   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5135   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5136   SDLoc dl(V);
5137
5138   while (NumElems > 4) {
5139     if (EltNo < NumElems/2) {
5140       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5141     } else {
5142       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5143       EltNo -= NumElems/2;
5144     }
5145     NumElems >>= 1;
5146   }
5147   return V;
5148 }
5149
5150 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5151 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5152   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5153   SDLoc dl(V);
5154
5155   if (VT.is128BitVector()) {
5156     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5157     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5158     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5159                              &SplatMask[0]);
5160   } else if (VT.is256BitVector()) {
5161     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5162     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5163     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5164     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5165                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5166
5167     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5168     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5169                              &SplatMask[0]);
5170   } else
5171     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5172
5173   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5174 }
5175
5176 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5178   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5179   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5180   SDLoc dl(SV);
5181
5182   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5183   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5184   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5185
5186   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5187          "Unknown how to promote splat for type");
5188
5189   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5190   // the splat element index when it refers to the higher register.
5191   if (Is256BitVec) {
5192     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5193     if (EltNo >= NumElems/2)
5194       EltNo -= NumElems/2;
5195   }
5196
5197   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5198   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5199   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5200   // be manipulated by target suported shuffles.
5201   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5202   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5203     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5204
5205   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5206   // into the low and high part. This is necessary because we want
5207   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5208   if (Is256BitVec) {
5209     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5210   }
5211
5212   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5213 }
5214
5215 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5216 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5217 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5218 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5219 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5220                                            bool IsZero,
5221                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5222                                            SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5224   SDValue V1 = IsZero
5225     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5226   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5227   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5228   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5229     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5230     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5231   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5232 }
5233
5234 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5235 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5236 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5237 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5238 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5239 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5240                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5241   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5242   SDValue ImmN;
5243
5244   IsUnary = false;
5245   bool IsFakeUnary = false;
5246   switch(N->getOpcode()) {
5247   case X86ISD::SHUFP:
5248     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5249     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5250     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5251     break;
5252   case X86ISD::UNPCKH:
5253     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5254     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5255     break;
5256   case X86ISD::UNPCKL:
5257     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5258     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5259     break;
5260   case X86ISD::MOVHLPS:
5261     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5262     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5263     break;
5264   case X86ISD::MOVLHPS:
5265     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5266     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5267     break;
5268   case X86ISD::PALIGNR:
5269     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5270     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5271     break;
5272   case X86ISD::PSHUFD:
5273   case X86ISD::VPERMILP:
5274     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5275     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5276     IsUnary = true;
5277     break;
5278   case X86ISD::PSHUFHW:
5279     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5280     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5281     IsUnary = true;
5282     break;
5283   case X86ISD::PSHUFLW:
5284     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5285     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5286     IsUnary = true;
5287     break;
5288   case X86ISD::PSHUFB: {
5289     IsUnary = true;
5290     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5291     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5292       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5293
5294     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5295       // If we have a build-vector, then things are easy.
5296       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5297       assert(VT.isVector() &&
5298              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5299       if (!VT.isInteger())
5300         return false;
5301
5302       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5303
5304       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5305       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5306         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5307         if (!CN)
5308           return false;
5309         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5310
5311         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5312         // extract each byte of it.
5313         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5314           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5315           // the first byte of the mask.
5316           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5317           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5318         }
5319       }
5320       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5321       break;
5322     }
5323
5324     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5325     if (!MaskLoad)
5326       return false;
5327
5328     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5329     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5330       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5331
5332     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5333     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5334       return false;
5335
5336     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5337       // FIXME: Support AVX-512 here.
5338       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5339           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5340         return false;
5341
5342       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5343       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5344       break;
5345     }
5346
5347     return false;
5348   }
5349   case X86ISD::VPERMI:
5350     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5351     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5352     IsUnary = true;
5353     break;
5354   case X86ISD::MOVSS:
5355   case X86ISD::MOVSD: {
5356     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5357     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5358     // elements come from the other positions of the first source vector
5359     Mask.push_back(NumElems);
5360     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5361       Mask.push_back(i);
5362     }
5363     break;
5364   }
5365   case X86ISD::VPERM2X128:
5366     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5367     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5368     if (Mask.empty()) return false;
5369     break;
5370   case X86ISD::MOVDDUP:
5371   case X86ISD::MOVLHPD:
5372   case X86ISD::MOVLPD:
5373   case X86ISD::MOVLPS:
5374   case X86ISD::MOVSHDUP:
5375   case X86ISD::MOVSLDUP:
5376     // Not yet implemented
5377     return false;
5378   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5379   }
5380
5381   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5382   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5383   // into the first input.
5384   if (IsFakeUnary)
5385     for (int &M : Mask)
5386       if (M >= (int)Mask.size())
5387         M -= Mask.size();
5388
5389   return true;
5390 }
5391
5392 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5393 /// element of the result of the vector shuffle.
5394 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5395                                    unsigned Depth) {
5396   if (Depth == 6)
5397     return SDValue();  // Limit search depth.
5398
5399   SDValue V = SDValue(N, 0);
5400   EVT VT = V.getValueType();
5401   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5402
5403   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5404   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5405     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5406
5407     if (Elt < 0)
5408       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5409
5410     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5411     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5412                                          : SV->getOperand(1);
5413     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5414   }
5415
5416   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5417   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5418     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5419     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5420     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5421     bool IsUnary;
5422
5423     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5424       return SDValue();
5425
5426     int Elt = ShuffleMask[Index];
5427     if (Elt < 0)
5428       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5429
5430     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5431                                          : N->getOperand(1);
5432     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5433                                Depth+1);
5434   }
5435
5436   // Actual nodes that may contain scalar elements
5437   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5438     V = V.getOperand(0);
5439     EVT SrcVT = V.getValueType();
5440     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5441
5442     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5443       return SDValue();
5444   }
5445
5446   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5447     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5448                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5449
5450   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5451     return V.getOperand(Index);
5452
5453   return SDValue();
5454 }
5455
5456 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5457 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5458 /// search can start in two different directions, from left or right.
5459 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5460 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5461                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5462                                          SelectionDAG &DAG,
5463                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5464   unsigned NumZeros = 0;
5465   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5466     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5467     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5468     if (!Elt.getNode())
5469       break;
5470
5471     if (X86::isZeroNode(Elt))
5472       ++NumZeros;
5473     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5474       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5475     else
5476       break;
5477   }
5478
5479   return NumZeros;
5480 }
5481
5482 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5483 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5484 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5485 static
5486 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5487                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5488                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5489   bool SeenV1 = false;
5490   bool SeenV2 = false;
5491
5492   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5493     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5494     // Ignore undef indicies
5495     if (Idx < 0)
5496       continue;
5497
5498     if (Idx < (int)NumElems)
5499       SeenV1 = true;
5500     else
5501       SeenV2 = true;
5502
5503     // Only accept consecutive elements from the same vector
5504     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5505       return false;
5506   }
5507
5508   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5509   return true;
5510 }
5511
5512 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5513 /// logical left shift of a vector.
5514 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5515                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5516   unsigned NumElems =
5517     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5518   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5519       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5520       SVOp->getMaskElt(0));
5521   unsigned OpSrc;
5522
5523   if (!NumZeros)
5524     return false;
5525
5526   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5527   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5528   //
5529   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5530   //                         \  \  \    /
5531   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5532   //
5533   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5534             0,                   // Mask Start Index
5535             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5536             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5537             NumElems,            // Number of elements in vector
5538             OpSrc))              // Which source operand ?
5539     return false;
5540
5541   isLeft = false;
5542   ShAmt = NumZeros;
5543   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5544   return true;
5545 }
5546
5547 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5548 /// logical left shift of a vector.
5549 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5550                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5551   unsigned NumElems =
5552     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5553   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5554       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5555       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5556   unsigned OpSrc;
5557
5558   if (!NumZeros)
5559     return false;
5560
5561   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5562   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5563   //
5564   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5565   //                          / \    /  /
5566   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5567   //
5568   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5569             NumZeros,     // Mask Start Index
5570             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5571             0,            // Where to start looking in the src vector
5572             NumElems,     // Number of elements in vector
5573             OpSrc))       // Which source operand ?
5574     return false;
5575
5576   isLeft = true;
5577   ShAmt = NumZeros;
5578   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5579   return true;
5580 }
5581
5582 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5583 /// logical left or right shift of a vector.
5584 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5585                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5586   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5587   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5588   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5589     return false;
5590
5591   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5592       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5593     return true;
5594
5595   return false;
5596 }
5597
5598 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5599 ///
5600 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5601                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5602                                        SelectionDAG &DAG,
5603                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5604                                        const TargetLowering &TLI) {
5605   if (NumNonZero > 8)
5606     return SDValue();
5607
5608   SDLoc dl(Op);
5609   SDValue V;
5610   bool First = true;
5611   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5612     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5613     if (ThisIsNonZero && First) {
5614       if (NumZero)
5615         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5616       else
5617         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5618       First = false;
5619     }
5620
5621     if ((i & 1) != 0) {
5622       SDValue ThisElt, LastElt;
5623       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5624       if (LastIsNonZero) {
5625         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5626                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5627       }
5628       if (ThisIsNonZero) {
5629         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5630         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5631                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5632         if (LastIsNonZero)
5633           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5634       } else
5635         ThisElt = LastElt;
5636
5637       if (ThisElt.getNode())
5638         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5639                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5640     }
5641   }
5642
5643   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                      SelectionDAG &DAG,
5651                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                      const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 4)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5660     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (isNonZero) {
5662       if (First) {
5663         if (NumZero)
5664           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5665         else
5666           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5667         First = false;
5668       }
5669       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5670                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5671                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5672     }
5673   }
5674
5675   return V;
5676 }
5677
5678 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5679 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5680                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5681                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5682                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5683                                      const TargetLowering &TLI) {
5684   // We know there's at least one non-zero element
5685   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5686   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5687   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5688          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5689     ++FirstNonZeroIdx;
5690     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5691   }
5692
5693   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5694       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5695     return SDValue();
5696
5697   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5698   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5699   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5700     return SDValue();
5701
5702   unsigned FirstNonZeroDst =
5703       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5704   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5705   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5706   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5707
5708   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5709     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5710     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5711       continue;
5712
5713     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5714     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5715       return SDValue();
5716
5717     // TODO: Some optimizations are still possible here
5718     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5719     if (Elem.getOperand(0) != V)
5720       return SDValue();
5721
5722     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5723     if (Dst == Idx)
5724       ++CorrectIdx;
5725     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5726       IncorrectIdx = Idx;
5727       IncorrectDst = Dst;
5728     } else
5729       // There was already one element with an incorrect index.
5730       // We can't optimize this case to an insertps.
5731       return SDValue();
5732   }
5733
5734   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5735     SDLoc dl(Op);
5736     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5737     unsigned ElementMoveMask = 0;
5738     if (IncorrectIdx == -1U)
5739       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5740     else
5741       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5742
5743     SDValue InsertpsMask =
5744         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5745     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5746   }
5747
5748   return SDValue();
5749 }
5750
5751 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5752 ///
5753 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5754                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5755                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5756   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5757   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5758   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5759   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5760   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5761                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5762                              DAG.getConstant(NumBits,
5763                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5764 }
5765
5766 static SDValue
5767 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5768
5769   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5770   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5771   // the shuffle mask.
5772   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5773     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5774     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5775       return SDValue();
5776     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5777     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5778       return SDValue();
5779
5780     int FI = -1;
5781     int64_t Offset = 0;
5782     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5783       FI = FINode->getIndex();
5784       Offset = 0;
5785     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5786                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5787       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5788       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5789       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5790     } else {
5791       return SDValue();
5792     }
5793
5794     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5795     // improve this code to support it better.
5796     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5797     SDValue Chain = LD->getChain();
5798     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5799     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5800     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5801       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5802         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5803         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5804         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5805         return SDValue();
5806       } else {
5807         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5808       }
5809     }
5810
5811     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5812     // Ptr + (Offset & ~15).
5813     if (Offset < 0)
5814       return SDValue();
5815     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5816       return SDValue();
5817     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5818     if (StartOffset)
5819       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5820                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5821
5822     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5823     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5824
5825     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5826     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5827                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5828                              false, false, false, 0);
5829
5830     SmallVector<int, 8> Mask;
5831     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5832       Mask.push_back(EltNo);
5833
5834     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5835   }
5836
5837   return SDValue();
5838 }
5839
5840 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5841 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5842 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5843 ///
5844 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5845 ///
5846 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5847 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5848 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5849 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5850                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5851                                         bool isAfterLegalize) {
5852   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5853   unsigned NumElems = Elts.size();
5854
5855   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5856   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5857
5858   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5859   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5860   // non-consecutive, bail out.
5861   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5862     SDValue Elt = Elts[i];
5863
5864     if (!Elt.getNode() ||
5865         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5866       return SDValue();
5867     if (!LDBase) {
5868       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5869         return SDValue();
5870       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5871       LastLoadedElt = i;
5872       continue;
5873     }
5874     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5875       continue;
5876
5877     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5878     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5879       return SDValue();
5880     LastLoadedElt = i;
5881   }
5882
5883   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5884   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5885   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5886   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5887
5888     if (isAfterLegalize &&
5889         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5890       return SDValue();
5891
5892     SDValue NewLd = SDValue();
5893
5894     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5895       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5896                           LDBase->getPointerInfo(),
5897                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5898                           LDBase->isInvariant(), 0);
5899     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5900                         LDBase->getPointerInfo(),
5901                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5902                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5903
5904     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5905       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5906                                      SDValue(LDBase, 1),
5907                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5908       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5909       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5910                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5911     }
5912
5913     return NewLd;
5914   }
5915   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5916       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5917     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5918     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5919     SDValue ResNode =
5920         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5921                                 LDBase->getPointerInfo(),
5922                                 LDBase->getAlignment(),
5923                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5924                                 false/*WriteMem*/);
5925
5926     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5927     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5928     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5929     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5930       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5931                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5932       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5933       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5934                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5935     }
5936
5937     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5938   }
5939   return SDValue();
5940 }
5941
5942 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5943 /// to generate a splat value for the following cases:
5944 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5945 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5946 /// a scalar load, or a constant.
5947 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5948 /// or SDValue() otherwise.
5949 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5950                                     SelectionDAG &DAG) {
5951   if (!Subtarget->hasFp256())
5952     return SDValue();
5953
5954   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5955   SDLoc dl(Op);
5956
5957   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
5958          "Unsupported vector type for broadcast.");
5959
5960   SDValue Ld;
5961   bool ConstSplatVal;
5962
5963   switch (Op.getOpcode()) {
5964     default:
5965       // Unknown pattern found.
5966       return SDValue();
5967
5968     case ISD::BUILD_VECTOR: {
5969       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5970       BitVector UndefElements;
5971       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
5972
5973       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
5974       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
5975       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
5976         return SDValue();
5977
5978       Ld = Splat;
5979       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5980                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5981
5982       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
5983       // BUILD_VECTOR node.
5984       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
5985         return SDValue();
5986       break;
5987     }
5988
5989     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
5990       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
5991
5992       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
5993       // broadcasted.
5994       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
5995         return SDValue();
5996
5997       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
5998       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
5999           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6000
6001         if (!Subtarget->hasInt256())
6002           return SDValue();
6003
6004         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6005         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6006           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6007         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6008       }
6009
6010       Ld = Sc.getOperand(0);
6011       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6012                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6013
6014       // The scalar_to_vector node and the suspected
6015       // load node must have exactly one user.
6016       // Constants may have multiple users.
6017
6018       // AVX-512 has register version of the broadcast
6019       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6020         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6021       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6022           !hasRegVer))
6023         return SDValue();
6024       break;
6025     }
6026   }
6027
6028   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6029
6030   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6031   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6032   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6033   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6034     EVT CVT = Ld.getValueType();
6035     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6036     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6037
6038     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6039       const Constant *C = nullptr;
6040       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6041         C = CI->getConstantIntValue();
6042       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6043         C = CF->getConstantFPValue();
6044
6045       assert(C && "Invalid constant type");
6046
6047       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6048       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6049       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6050       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6051                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6052                        false, false, false, Alignment);
6053
6054       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6055     }
6056   }
6057
6058   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6059   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6060
6061   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6062   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6063       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6064     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6065
6066   // The scalar source must be a normal load.
6067   if (!IsLoad)
6068     return SDValue();
6069
6070   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6071     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6072
6073   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6074   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6075   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6076     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6077       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6078   }
6079
6080   // Unsupported broadcast.
6081   return SDValue();
6082 }
6083
6084 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6085 /// underlying vector and index.
6086 ///
6087 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6088 /// index.
6089 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6090                                          SDValue ExtIdx) {
6091   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6092   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6093     return Idx;
6094
6095   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6096   // lowered this:
6097   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6098   // to:
6099   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6100   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6101   //                           undef)
6102   //                       Constant<0>)
6103   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6104   // is 2, as specified by the shuffle.
6105   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6106   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6107   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6108   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6109          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6110
6111   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6112   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6113     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6114     return ShuffleIdx;
6115   }
6116   return Idx;
6117 }
6118
6119 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6120   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6121
6122   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6123   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6124   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6125     return SDValue();
6126
6127   SDLoc DL(Op);
6128   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6129
6130   SDValue VecIn1;
6131   SDValue VecIn2;
6132   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6133   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6134
6135   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6136     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6137
6138     if (Opc == ISD::UNDEF)
6139       continue;
6140
6141     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6142       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6143       if (InsertIndices.size() > 1)
6144         return SDValue();
6145
6146       InsertIndices.push_back(i);
6147       continue;
6148     }
6149
6150     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6151     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6152     // Quit if non-constant index.
6153     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6154       return SDValue();
6155     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6156
6157     // Quit if extracted from vector of different type.
6158     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6159       return SDValue();
6160
6161     if (!VecIn1.getNode())
6162       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6163     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6164       if (!VecIn2.getNode())
6165         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6166       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6167         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6168         return SDValue();
6169     }
6170
6171     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6172       Mask[i] = Idx;
6173     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6174       Mask[i] = Idx + NumElems;
6175   }
6176
6177   if (!VecIn1.getNode())
6178     return SDValue();
6179
6180   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6181   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6182   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6183     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6184     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6185                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6186   }
6187
6188   return NV;
6189 }
6190
6191 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6192 SDValue
6193 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6194
6195   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6196   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6197          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6198
6199   SDLoc dl(Op);
6200   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6201     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6202     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6203     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6204   }
6205
6206   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6207     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6208     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6209     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6210   }
6211
6212   bool AllContants = true;
6213   uint64_t Immediate = 0;
6214   int NonConstIdx = -1;
6215   bool IsSplat = true;
6216   unsigned NumNonConsts = 0;
6217   unsigned NumConsts = 0;
6218   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6219     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6220     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6221       continue;
6222     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6223       AllContants = false;
6224       NonConstIdx = idx;
6225       NumNonConsts++;
6226     }
6227     else {
6228       NumConsts++;
6229       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6230       Immediate |= (1ULL << idx);
6231     }
6232     if (In != Op.getOperand(0))
6233       IsSplat = false;
6234   }
6235
6236   if (AllContants) {
6237     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6238       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6239     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6240                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6241   }
6242
6243   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6244     SDValue DstVec;
6245     if (NumConsts) {
6246       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6247                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6248       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6249     }
6250     else 
6251       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6252     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6253                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6254                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6255   }
6256   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6257     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6258   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6259   SDValue Select;
6260   if (IsSplat)
6261     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6262                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6263                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6264   else
6265     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6266                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6267                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6268   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6269 }
6270
6271 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6272 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6273 /// 
6274 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6275 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6276 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6277 /// operation to match.
6278 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6279 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6280 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6281 /// arithmetic sub.
6282 ///
6283 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6284 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6285 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6286                               SelectionDAG &DAG,
6287                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6288                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6289   EVT VT = N->getValueType(0);
6290
6291   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6292   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6293          "Invalid Vector in input!");
6294   
6295   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6296   bool CanFold = true;
6297   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6298   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6299   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6300   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6301
6302   // Check if N implements a horizontal binop.
6303   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6304     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6305
6306     // Skip UNDEFs.
6307     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6308       // Update the expected vector extract index.
6309       if (i * 2 == NumElts)
6310         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6311       ExpectedVExtractIdx += 2;
6312       continue;
6313     }
6314
6315     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6316
6317     if (!CanFold)
6318       break;
6319
6320     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6321     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6322
6323     // Try to match the following pattern:
6324     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6325     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6326         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6327         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6328         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6329         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6330     if (!CanFold)
6331       break;
6332
6333     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6334     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6335
6336     if (i * 2 < NumElts) {
6337       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6338         V0 = Op0.getOperand(0);
6339     } else {
6340       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6341         V1 = Op0.getOperand(0);
6342       if (i * 2 == NumElts)
6343         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6344     }
6345
6346     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6347     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6348       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6349     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6350       // Try to match the following dag sequence:
6351       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6352       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6353     } else
6354       CanFold = false;
6355
6356     ExpectedVExtractIdx += 2;
6357   }
6358
6359   return CanFold;
6360 }
6361
6362 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6363 /// a concat_vector. 
6364 ///
6365 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6366 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6367 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6368 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6369 /// horizontal binary operations. 
6370 ///
6371 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6372 ///
6373 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6374 /// the two new horizontal binop.
6375 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6376 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6377 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6378 /// and the upper 128-bit of V1.
6379 ///   Example:
6380 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6381 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6382 ///
6383 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6384 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6385 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6386 ///   Example:
6387 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6388 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6389 ///
6390 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6391 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6392 /// the upper 128-bits of the result.
6393 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6394                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6395                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6396                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6397   EVT VT = V0.getValueType();
6398   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6399          "Invalid nodes in input!");
6400
6401   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6402   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6403   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6404   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6405   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6406   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6407
6408   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6409   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6410
6411   if (Mode) {
6412     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6413     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6414       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6415     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6416       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6417   } else {
6418     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6419     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6420                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6421       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6422
6423     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6424                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6425       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6426   }
6427
6428   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6429 }
6430
6431 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6432 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6433 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6434                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6435   SDLoc DL(BV);
6436   EVT VT = BV->getValueType(0);
6437   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6438   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6439   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6440
6441   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6442           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6443
6444   // Don't try to emit a VSELECT that cannot be lowered into a blend.
6445   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6446   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
6447     return SDValue();
6448
6449   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6450   // adding two integer/float elements.
6451   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6452   // subtracting two integer/float elements.
6453   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6454   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6455   bool AddFound = false;
6456   bool SubFound = false;
6457
6458   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6459     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6460       
6461     // Skip 'undef' values.
6462     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6463     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6464       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6465       continue;
6466     }
6467       
6468     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6469     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6470       return SDValue();
6471
6472     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6473     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6474
6475     // Try to match the following pattern:
6476     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6477     // Early exit if we cannot match that sequence.
6478     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6479         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6480         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6481         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6482         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6483       return SDValue();
6484
6485     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6486     if (I0 != i)
6487       return SDValue();
6488
6489     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6490     if (i & 1)
6491       AddFound = true;
6492     else
6493       SubFound = true;
6494
6495     // Update InVec0 and InVec1.
6496     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6497       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6498     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6499       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6500
6501     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6502     // come from a same pair of vectors.
6503     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6504       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6505         return SDValue();
6506
6507       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6508       // and then test again.
6509       std::swap(Op0, Op1);
6510       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6511         return SDValue();
6512     }
6513
6514     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6515       return SDValue();
6516
6517     // Update the pair of expected opcodes.
6518     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6519   }
6520
6521   // Don't try to fold this build_vector into a VSELECT if it has
6522   // too many UNDEF operands.
6523   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6524       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6525     // Emit a sequence of vector add and sub followed by a VSELECT.
6526     // The new VSELECT will be lowered into a BLENDI.
6527     // At ISel stage, we pattern-match the sequence 'add + sub + BLENDI'
6528     // and emit a single ADDSUB instruction.
6529     SDValue Sub = DAG.getNode(ExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6530     SDValue Add = DAG.getNode(NextExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6531
6532     // Construct the VSELECT mask.
6533     EVT MaskVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6534     EVT SVT = MaskVT.getVectorElementType();
6535     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
6536     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6537
6538     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6539       APInt Value = i & 1 ? APInt::getNullValue(SVTBits) :
6540                             APInt::getAllOnesValue(SVTBits);
6541       SDValue Constant = DAG.getConstant(Value, SVT);
6542       Ops.push_back(Constant);
6543     }
6544
6545     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MaskVT, Ops);
6546     return DAG.getSelect(DL, VT, Mask, Sub, Add);
6547   }
6548   
6549   return SDValue();
6550 }
6551
6552 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6553                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6554   SDLoc DL(N);
6555   EVT VT = N->getValueType(0);
6556   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6557   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6558   SDValue InVec0, InVec1;
6559
6560   // Try to match an ADDSUB.
6561   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6562       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6563     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6564     if (Value.getNode())
6565       return Value;
6566   }
6567
6568   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6569   unsigned NumUndefsLO = 0;
6570   unsigned NumUndefsHI = 0;
6571   unsigned Half = NumElts/2;
6572
6573   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6574   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6575     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6576       NumUndefsLO++;
6577
6578   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6579     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6580       NumUndefsHI++;
6581
6582   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6583   // operands but one are UNDEF.
6584   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6585     return SDValue();
6586
6587   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6588     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6589     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6590       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6591     
6592     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6593       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6594   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6595     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6596     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6597       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598     
6599     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6600       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6601   }
6602   
6603   if (!Subtarget->hasAVX())
6604     return SDValue();
6605
6606   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6607     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6608     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6609     SDValue InVec2, InVec3;
6610     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6611         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6612         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6613           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6614         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6615           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6616       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6617
6618     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6619         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6620         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6621           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6622         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6623           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6624       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6625   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6626     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6627     SDValue InVec2, InVec3;
6628     unsigned X86Opcode;
6629     bool CanFold = true;
6630
6631     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6632         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6633         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6634           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6635         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6636           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6637       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6638     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6645     else
6646       CanFold = false;
6647
6648     if (CanFold) {
6649       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6650       // Do this only if the target has AVX2.
6651       if (Subtarget->hasAVX2())
6652         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6653  
6654       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6655       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6656       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6657         return SDValue();
6658
6659       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6660       // a concat vector.
6661       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6662       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6663       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6664                                    isUndefLO, isUndefHI);
6665     }
6666   }
6667
6668   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6669        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6670     unsigned X86Opcode;
6671     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6672       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6673     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6674       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6675     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6676       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6677     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6678       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6679     else
6680       return SDValue();
6681
6682     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6683     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6684     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6685       return SDValue();
6686
6687     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6688     // a concat vector.
6689     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6690     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6691     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6692                                  isUndefLO, isUndefHI);
6693   }
6694
6695   return SDValue();
6696 }
6697
6698 SDValue
6699 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6700   SDLoc dl(Op);
6701
6702   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6703   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6704   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6705
6706   // Generate vectors for predicate vectors.
6707   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6708     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6709
6710   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6711   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6712     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6713     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6714     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6715       return Op;
6716
6717     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6718   }
6719
6720   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6721   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6722   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6723   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6724     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6725       return Op;
6726
6727     if (!VT.is512BitVector())
6728       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6729   }
6730
6731   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6732   if (Broadcast.getNode())
6733     return Broadcast;
6734
6735   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6736
6737   unsigned NumZero  = 0;
6738   unsigned NumNonZero = 0;
6739   unsigned NonZeros = 0;
6740   bool IsAllConstants = true;
6741   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6742   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6743     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6744     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6745       continue;
6746     Values.insert(Elt);
6747     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6748         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6749       IsAllConstants = false;
6750     if (X86::isZeroNode(Elt))
6751       NumZero++;
6752     else {
6753       NonZeros |= (1 << i);
6754       NumNonZero++;
6755     }
6756   }
6757
6758   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6759   if (NumNonZero == 0)
6760     return DAG.getUNDEF(VT);
6761
6762   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6763   if (NumNonZero == 1) {
6764     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6765     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6766
6767     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6768     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6769     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6770     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6771     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6772     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6773         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6774       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6775         // Handle SSE only.
6776         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6777         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6778         unsigned VecElts = 4;
6779
6780         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6781         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6782         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6783         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6784         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6785
6786         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6787         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6788         if (Idx != 0) {
6789           SmallVector<int, 4> Mask;
6790           Mask.push_back(Idx);
6791           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6792             Mask.push_back(i);
6793           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6794                                       &Mask[0]);
6795         }
6796         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6797       }
6798     }
6799
6800     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6801     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6802     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6803     // depending on what the source datatype is.
6804     if (Idx == 0) {
6805       if (NumZero == 0)
6806         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6807
6808       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6809           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6810         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6811           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6812           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6813                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6814         }
6815         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6816         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6817         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6818         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6819       }
6820
6821       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6822         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6823         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6824         if (VT.is256BitVector()) {
6825           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6826           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6827         } else {
6828           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6829           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6830         }
6831         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6832       }
6833     }
6834
6835     // Is it a vector logical left shift?
6836     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6837         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6838         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6839       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6840       return getVShift(true, VT,
6841                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6842                                    VT, Op.getOperand(1)),
6843                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6844     }
6845
6846     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6847       return SDValue();
6848
6849     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6850     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6851     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6852     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6853     // place.
6854     if (EVTBits == 32) {
6855       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6856
6857       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6858       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6859       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6860       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6861         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6862       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6863     }
6864   }
6865
6866   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6867   if (Values.size() == 1) {
6868     if (EVTBits == 32) {
6869       // Instead of a shuffle like this:
6870       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6871       // Check if it's possible to issue this instead.
6872       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6873       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6874       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6875       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6876         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6877     }
6878     return SDValue();
6879   }
6880
6881   // A vector full of immediates; various special cases are already
6882   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6883   if (IsAllConstants)
6884     return SDValue();
6885
6886   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6887   // shuffles to put them in place.
6888   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6889     SmallVector<SDValue, 64> V;
6890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6891       V.push_back(Op.getOperand(i));
6892
6893     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6894
6895     // Build both the lower and upper subvector.
6896     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6897                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6898     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6899                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6900
6901     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6902     if (VT.is256BitVector())
6903       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6904     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6905   }
6906
6907   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6908   if (EVTBits == 64) {
6909     if (NumNonZero == 1) {
6910       // One half is zero or undef.
6911       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6912       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6913                                  Op.getOperand(Idx));
6914       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6915     }
6916     return SDValue();
6917   }
6918
6919   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6920   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6921     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6922                                         Subtarget, *this);
6923     if (V.getNode()) return V;
6924   }
6925
6926   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6927     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6928                                       Subtarget, *this);
6929     if (V.getNode()) return V;
6930   }
6931
6932   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6933   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6934     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6935                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6936     if (V.getNode())
6937       return V;
6938   }
6939
6940   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6941   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6942   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6943     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6944       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6945       if (isZero)
6946         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6947       else
6948         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6949     }
6950
6951     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6952       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6953         default: break;
6954         case 0:
6955           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6956           break;
6957         case 1:
6958           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6959           break;
6960         case 2:
6961           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6962           break;
6963         case 3:
6964           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6965           break;
6966       }
6967     }
6968
6969     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
6970     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
6971     int MaskVec[] = {
6972       Reverse1 ? 1 : 0,
6973       Reverse1 ? 0 : 1,
6974       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
6975       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
6976     };
6977     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
6978   }
6979
6980   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
6981     // Check for a build vector of consecutive loads.
6982     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
6983       V[i] = Op.getOperand(i);
6984
6985     // Check for elements which are consecutive loads.
6986     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
6987     if (LD.getNode())
6988       return LD;
6989
6990     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
6991     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
6992     if (Sh.getNode())
6993       return Sh;
6994
6995     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
6996     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
6997       SDValue Result;
6998       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6999         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7000       else
7001         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7002
7003       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7004         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7005         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7006                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7007       }
7008       return Result;
7009     }
7010
7011     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7012     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7013     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7014     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7015       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7016         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7017       else
7018         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7019     }
7020
7021     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7022     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7023     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7024     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7025     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7026     while (EltStride != 0) {
7027       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7028         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7029         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7030         // right place, the one element (since it's the first round) being
7031         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7032         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7033         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7034             EltStride == NumElems/2)
7035           continue;
7036
7037         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7038       }
7039       EltStride >>= 1;
7040     }
7041     return V[0];
7042   }
7043   return SDValue();
7044 }
7045
7046 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7047 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7048 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7049   SDLoc dl(Op);
7050   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7051
7052   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7053           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7054
7055   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7056   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7057   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7058   if(ResVT.is256BitVector())
7059     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7060
7061   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7062     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7063                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7064     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7065     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7066     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7067       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7068   }
7069   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7070 }
7071
7072 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7073   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7074   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7075          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7076           Op.getNumOperands() == 4)));
7077
7078   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7079   // from two other 128-bit ones.
7080
7081   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7082   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7083 }
7084
7085
7086 //===----------------------------------------------------------------------===//
7087 // Vector shuffle lowering
7088 //
7089 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7090 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7091 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7092 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7093 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7094 // patterns.
7095 //===----------------------------------------------------------------------===//
7096
7097 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7098 ///
7099 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7100 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7101 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7102 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7103 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7104 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7105   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7106     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7107       return false;
7108   return true;
7109 }
7110
7111 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7112 ///
7113 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7114 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7115 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7116 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7117 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7118 /// fully general case.
7119 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7120   for (int M : Mask)
7121     if (M >= (int)Mask.size())
7122       return false;
7123   return true;
7124 }
7125
7126 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7127 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7128 namespace {
7129
7130 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7131 ///
7132 /// See its documentation for details.
7133 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7134   if (Mask.size() != Args.size())
7135     return false;
7136   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7137     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7138     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7139            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7140     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7141       return false;
7142   }
7143   return true;
7144 }
7145
7146 } // namespace
7147
7148 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7149 /// arguments.
7150 ///
7151 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7152 ///
7153 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7154 ///
7155 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7156 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7157 /// in the argument.
7158 static const VariadicFunction1<
7159     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7160
7161 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7162 ///
7163 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7164 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7165 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7166 /// example.
7167 ///
7168 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7169 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7170                                           SelectionDAG &DAG) {
7171   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7172   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7173   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7174   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7175   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7176
7177   unsigned Imm = 0;
7178   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7179   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7180   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7181   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7182   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7183 }
7184
7185 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7186 ///
7187 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7188 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7189 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7190 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7191 /// possible.
7192 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7193                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7194                                        SelectionDAG &DAG) {
7195   SDLoc DL(Op);
7196   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7197   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7198   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7199   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7200   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7201   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7202
7203   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7204     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7205     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7206     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7207     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7208                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7209   }
7210   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7211   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7212
7213   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7214   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7215     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7216   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7217     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7218
7219   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7220   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7221                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7222 }
7223
7224 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7225 ///
7226 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7227 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7228 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7229 /// casting.
7230 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7231                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7232                                        SelectionDAG &DAG) {
7233   SDLoc DL(Op);
7234   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7235   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7236   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7237   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7238   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7239   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7240
7241   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7242     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7243     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7244     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7245     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7246     int WidenedMask[4] = {
7247         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7248         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7249     return DAG.getNode(
7250         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7251         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7252                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7253   }
7254
7255   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7256   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7257     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7258   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7259     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7260
7261   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7262   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7263   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7264   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7265   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7266   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7267   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7268                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7269 }
7270
7271 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7272 ///
7273 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7274 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7275 /// shuffles.
7276 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7277                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7278                                        SelectionDAG &DAG) {
7279   SDLoc DL(Op);
7280   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7281   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7282   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7283   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7284   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7285   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7286
7287   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7288   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7289
7290   int NumV2Elements =
7291       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7292
7293   if (NumV2Elements == 0)
7294     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7295     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7296     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7297                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7298
7299   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7300   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7301     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7302   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7303     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7304
7305   if (NumV2Elements == 1) {
7306     int V2Index =
7307         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7308         Mask.begin();
7309     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7310     // the low bit.
7311     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7312
7313     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7314       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7315       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7316       // vector otherwise.
7317       if (V2Index < 2)
7318         std::swap(LowV, HighV);
7319       NewMask[V2Index] -= 4;
7320     } else {
7321       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7322       // To make this work, blend them together as the first step.
7323       int V1Index = V2AdjIndex;
7324       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7325       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7326                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7327
7328       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7329       // high or low half formed.
7330       if (V2Index < 2) {
7331         LowV = V2;
7332         HighV = V1;
7333       } else {
7334         HighV = V2;
7335       }
7336       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7337       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7338     }
7339   } else if (NumV2Elements == 2) {
7340     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7341       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7342       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7343       NewMask[2] -= 4;
7344       NewMask[3] -= 4;
7345     } else {
7346       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7347       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7348       // shuffle to place them.
7349
7350       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7351       // V2.
7352       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7353                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7354                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7355                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7356       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7357                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7358
7359       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7360       // a blend.
7361       LowV = HighV = V1;
7362       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7363       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7364       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7365       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7366     }
7367   }
7368   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7369                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7370 }
7371
7372 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7373 ///
7374 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7375 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7376 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7377                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7378                                        SelectionDAG &DAG) {
7379   SDLoc DL(Op);
7380   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7381   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7382   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7383   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7384   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7385   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7386
7387   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
7388     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7389     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7390     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7391                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7392
7393   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7394   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7395     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7396   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7397     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7398
7399   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7400   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7401   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7402   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7403   // relevant.
7404   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7405                      DAG.getVectorShuffle(
7406                          MVT::v4f32, DL,
7407                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7408                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7409 }
7410
7411 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7412 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7413 ///
7414 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7415 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7416 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7417 /// their final position.
7418 ///
7419 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7420 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7421 /// more of the details.
7422 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7423     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7424     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7425   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7426   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7427   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7428
7429   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7430   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7431                [](int M) { return M >= 0; });
7432   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7433   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7434   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7435   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7436                [](int M) { return M >= 0; });
7437   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7438   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7439   int NumLToL =
7440       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7441   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7442   int NumLToH =
7443       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7444   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7445   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7446   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7447   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7448   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7449
7450   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
7451   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
7452   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
7453   // to the generic code below. For example:
7454   //
7455   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7456   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
7457   //
7458   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
7459   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
7460   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
7461   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
7462   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
7463   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
7464   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
7465   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
7466   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
7467   //
7468   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7469   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
7470   //
7471   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
7472   //
7473   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
7474   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
7475   //
7476   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
7477   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
7478   //
7479   // The result is fine to be handled by the generic logic.
7480   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
7481                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
7482                           int AOffset, int BOffset) {
7483     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
7484            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
7485     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
7486            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
7487     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
7488            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
7489
7490     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
7491     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
7492     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
7493     // slot.
7494     int ADWord, BDWord;
7495     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
7496     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
7497     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
7498     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
7499     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
7500     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
7501     int TripleNonInputIdx =
7502         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
7503     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
7504
7505     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
7506     // OneInput is in.
7507     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
7508
7509     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
7510     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
7511     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
7512     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
7513     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
7514     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
7515       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
7516       // need
7517       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
7518       // half.
7519       int NumFlippedAToBInputs =
7520           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
7521           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
7522       int NumFlippedBToBInputs =
7523           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
7524           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
7525       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
7526            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
7527           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
7528            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
7529         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
7530         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
7531         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
7532         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
7533         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
7534                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
7535           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
7536           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7537                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
7538           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
7539           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
7540           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
7541           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
7542           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7543                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
7544           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
7545             FixFreeIdx += 1;
7546           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7547                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
7548           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
7549                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
7550           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
7551           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
7552           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
7553                           MVT::v8i16, V,
7554                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
7555
7556           for (int &M : Mask)
7557             if (M != -1 && M == FixIdx)
7558               M = FixFreeIdx;
7559             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
7560               M = FixIdx;
7561         };
7562         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
7563           int BPinnedIdx =
7564               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7565           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
7566         } else {
7567           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
7568           int APinnedIdx =
7569               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7570           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
7571         }
7572       }
7573     }
7574
7575     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
7576     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
7577     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
7578     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7579                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7580                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7581                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7582
7583     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
7584     for (int &M : Mask)
7585       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
7586         M = 2 * BDWord + M % 2;
7587       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
7588         M = 2 * ADWord + M % 2;
7589
7590     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
7591     // a 3 and 1 problem.
7592     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7593                                 Mask);
7594   };
7595   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
7596     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
7597   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
7598     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
7599
7600   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
7601   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
7602   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
7603   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
7604   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
7605   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7606   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7607   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7608
7609   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
7610   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
7611   // shuffles.
7612   auto fixInPlaceInputs =
7613       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
7614                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
7615                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
7616     if (InPlaceInputs.empty())
7617       return;
7618     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
7619       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7620           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7621       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
7622       return;
7623     }
7624     if (IncomingInputs.empty()) {
7625       // Just fix all of the in place inputs.
7626       for (int Input : InPlaceInputs) {
7627         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
7628         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
7629       }
7630       return;
7631     }
7632
7633     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
7634     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7635         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7636     // Put the second input next to the first so that they are packed into
7637     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
7638     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
7639     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
7640     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
7641     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
7642   };
7643   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
7644   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
7645
7646   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
7647   // their target half.
7648   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
7649   // look more like the 3-1 fixing operation.
7650   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
7651       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
7652       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
7653       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
7654       int DestOffset) {
7655     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
7656       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
7657     };
7658     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
7659                                                int Word) {
7660       int LowWord = Word & ~1;
7661       int HighWord = Word | 1;
7662       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
7663              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
7664     };
7665
7666     if (IncomingInputs.empty())
7667       return;
7668
7669     if (ExistingInputs.empty()) {
7670       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
7671       for (int Input : IncomingInputs) {
7672         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
7673         // swaps and use the swapped lane.
7674         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
7675           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
7676             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
7677                 Input - SourceOffset;
7678             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
7679             for (int &M : HalfMask)
7680               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
7681                 M = Input;
7682               else if (M == Input)
7683                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7684           } else {
7685             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
7686                        Input - SourceOffset &&
7687                    "Previous placement doesn't match!");
7688           }
7689           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
7690           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
7691           // avoid swapping the members of the input list directly.
7692           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7693         }
7694
7695         // Map the input's dword into the correct half.
7696         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
7697           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
7698         else
7699           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
7700                      Input / 2 &&
7701                  "Previous placement doesn't match!");
7702       }
7703
7704       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
7705       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
7706       // same position within that half.
7707       for (int &M : HalfMask)
7708         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
7709           M = M - SourceOffset + DestOffset;
7710           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
7711         }
7712       return;
7713     }
7714
7715     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
7716     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
7717     // by inputs being moved and *staying* in that half.
7718     if (IncomingInputs.size() == 1) {
7719       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7720         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
7721                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
7722                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
7723         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
7724             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7725         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
7726                      InputFixed);
7727         IncomingInputs[0] = InputFixed;
7728       }
7729     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
7730       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
7731           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7732         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
7733         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
7734         // dword slot in the source mask.
7735         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
7736                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
7737
7738         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
7739         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
7740         // compute an adjacent index.
7741         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
7742             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
7743           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
7744           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7745           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7746         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
7747                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
7748           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
7749           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
7750           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
7751         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
7752                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
7753           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
7754           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
7755           // slot.
7756           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
7757           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
7758           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
7759           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
7760         } else {
7761           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
7762           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
7763           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
7764           // swap an input with a non-input.
7765           for (int i = 0; i < 4; ++i)
7766             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
7767                    "We can't handle any clobbers here!");
7768           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
7769                  "Cannot have adjacent inputs here!");
7770
7771           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7772           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
7773
7774           // We also have to update the final source mask in this case because
7775           // it may need to undo the above swap.
7776           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
7777             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
7778               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7779             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
7780               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
7781
7782           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7783         }
7784
7785         // Point everything at the fixed inputs.
7786         for (int &M : HalfMask)
7787           if (M == IncomingInputs[0])
7788             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7789           else if (M == IncomingInputs[1])
7790             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7791
7792         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7793         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7794       }
7795     } else {
7796       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
7797     }
7798
7799     // Now hoist the DWord down to the right half.
7800     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
7801     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
7802     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
7803     for (int &M : HalfMask)
7804       for (int Input : IncomingInputs)
7805         if (M == Input)
7806           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
7807   };
7808   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
7809                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
7810   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
7811                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
7812
7813   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
7814   // target half.
7815   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
7816     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7817                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
7818   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
7819     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7820                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
7821   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
7822     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7823                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7824                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7825                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7826
7827   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
7828   // just shuffle them into their final position.
7829   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
7830                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
7831          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
7832   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
7833                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
7834          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
7835
7836   // Do a half shuffle for the low mask.
7837   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
7838     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7839                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
7840
7841   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
7842   for (int &M : HiMask)
7843     if (M >= 0)
7844       M -= 4;
7845   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
7846     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7847                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
7848
7849   return V;
7850 }
7851
7852 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
7853 /// interleaving.
7854 ///
7855 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
7856 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
7857 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
7858 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
7859   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
7860   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
7861   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
7862   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
7863   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7864     if (Mask[i] < 0)
7865       continue;
7866
7867     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
7868
7869     if (i < Size / 2)
7870       ++NumLoInputs[InputIdx];
7871     else
7872       ++NumHiInputs[InputIdx];
7873
7874     if ((i % 2) == 0)
7875       ++NumEvenInputs[InputIdx];
7876     else
7877       ++NumOddInputs[InputIdx];
7878   }
7879
7880   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
7881   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
7882   // true.
7883   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
7884                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
7885   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
7886                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
7887   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
7888 }
7889
7890 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
7891 ///
7892 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
7893 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
7894 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
7895 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
7896 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
7897 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
7898 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
7899                                                  SDValue V2,
7900                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
7901                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
7902                                                  SelectionDAG &DAG) {
7903   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7904   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7905   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
7906   for (int i = 0; i < 8; ++i)
7907     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
7908       LoV1Inputs.push_back(i);
7909     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
7910       HiV1Inputs.push_back(i);
7911     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
7912       LoV2Inputs.push_back(i);
7913     else if (Mask[i] >= 12)
7914       HiV2Inputs.push_back(i);
7915
7916   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
7917   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7918   (void)NumV1Inputs;
7919   (void)NumV2Inputs;
7920   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7921   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7922   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
7923
7924   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
7925                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7926
7927   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
7928                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
7929                               int MaskOffset) {
7930     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
7931     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
7932     if (BadInputs.empty())
7933       return V;
7934
7935     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7936     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
7937
7938     if (GoodInputs.empty()) {
7939       for (int BadInput : BadInputs) {
7940         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
7941         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
7942       }
7943     } else {
7944       if (GoodInputs.size() == 2) {
7945         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
7946         // a single dword.
7947         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
7948         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
7949         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
7950         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
7951       } else {
7952         // Otherwise pin the good inputs.
7953         for (int GoodInput : GoodInputs)
7954           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
7955       }
7956
7957       if (BadInputs.size() == 2) {
7958         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
7959         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
7960         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
7961         int GoodMaskIdx =
7962             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
7963                          [](int M) { return M >= 0; }) -
7964             std::begin(MoveMask);
7965         int MoveMaskIdx =
7966             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
7967         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
7968         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
7969         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7970         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
7971         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
7972         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
7973       } else {
7974         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
7975         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
7976                                     std::end(MoveMask), -1) -
7977                           std::begin(MoveMask);
7978         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7979         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
7980       }
7981     }
7982
7983     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7984                                 MoveMask);
7985   };
7986   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
7987                         /*MaskOffset*/ 0);
7988   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
7989                         /*MaskOffset*/ 8);
7990
7991   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
7992   // cross-half traffic in the final shuffle.
7993
7994   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
7995   // results.
7996   for (int &M : Mask)
7997     if (M != -1)
7998       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
7999
8000   return DAG.getVectorShuffle(
8001       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8002                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8003       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8004 }
8005
8006 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8007 ///
8008 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8009 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8010 /// a dedicated lowering routine.
8011 ///
8012 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8013 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8014 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8015 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8016 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8017 /// and then concatenate them.
8018 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8019                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8020                                        SelectionDAG &DAG) {
8021   SDLoc DL(Op);
8022   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8023   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8024   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8025   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8026   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8027   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8028                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8029   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8030
8031   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8032
8033   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8034   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8035
8036   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8037   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8038
8039   if (NumV2Inputs == 0)
8040     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8041
8042   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8043                             "to be V1-input shuffles.");
8044
8045   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8046     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8047
8048   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8049   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8050   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8051   //
8052   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8053   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8054     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8055     // halves.
8056
8057     int EMask[8], OMask[8];
8058     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8059       EMask[i] = Mask[2*i];
8060       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8061       EMask[i + 4] = -1;
8062       OMask[i + 4] = -1;
8063     }
8064
8065     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8066     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8067
8068     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8069   }
8070
8071   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8072   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8073
8074   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8075     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8076     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8077   }
8078
8079   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8080   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8081   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8082   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8083
8084   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8085                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8086 }
8087
8088 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8089 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8090 ///
8091 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8092 /// two. Example shuffle masks:
8093 ///
8094 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8095 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8096 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8097 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8098 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8099 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8100 ///
8101 /// Any of these lanes can of course be undef.
8102 ///
8103 /// This routine only supports N <= 3.
8104 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8105 /// for larger N.
8106 ///
8107 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8108 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8109 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8110   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8111   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8112
8113   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8114   // a single input or not.
8115   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8116   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8117          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8118
8119   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8120
8121   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8122   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8123   // partially undef inputs.
8124   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8125
8126   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8127     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8128     // want.
8129     if (Mask[i] == -1)
8130       continue;
8131
8132     bool IsAnyViable = false;
8133     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8134       if (ViableForN[j]) {
8135         uint64_t N = j + 1;
8136
8137         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8138         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8139           IsAnyViable = true;
8140         else
8141           ViableForN[j] = false;
8142       }
8143     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8144     if (!IsAnyViable)
8145       break;
8146   }
8147
8148   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8149     if (ViableForN[j])
8150       return j + 1;
8151
8152   // Return 0 as there is no viable power of two.
8153   return 0;
8154 }
8155
8156 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8157 ///
8158 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8159 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8160 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8161 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8162 /// back together.
8163 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8164                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8165                                        SelectionDAG &DAG) {
8166   SDLoc DL(Op);
8167   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8168   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8169   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8170   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8171   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8172   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8173   int MaskStorage[16] = {
8174       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8175       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8176       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8177       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8178   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8179   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8180   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8181
8182   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8183   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8184     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8185     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8186     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8187     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8188     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8189     //
8190     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8191     // i16 shuffle as well.
8192     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8193       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8194         if (Mask[i] != Mask[i + 1])
8195           return false;
8196       }
8197       return true;
8198     };
8199     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8200       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8201         return SDValue();
8202       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8203       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8204                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8205       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8206       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8207                      LoInputs.end());
8208       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8209       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8210                    [](int M) { return M >= 8; });
8211       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8212       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8213                      HiInputs.end());
8214
8215       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8216       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8217       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8218
8219       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8220       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8221       for (int I : InPlaceInputs) {
8222         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8223         LaneMap[I] = I;
8224       }
8225       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8226       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8227         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8228         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8229         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8230           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8231           // we can map it.
8232           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8233             ++j;
8234
8235           if (j == je)
8236             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8237             return SDValue();
8238
8239           // Map this input with the i16 shuffle.
8240           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8241         }
8242
8243         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8244         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8245       }
8246       V1 = DAG.getNode(
8247           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8248           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8249                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8250                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8251
8252       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8253       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8254                        MVT::v16i8, V1, V1);
8255
8256       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8257       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8258         if (Mask[i] != -1)
8259           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8260         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8261       }
8262       return DAG.getNode(
8263           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8264           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8265                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8266                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8267     };
8268     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8269       return V;
8270   }
8271
8272   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8273   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8274   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8275   //
8276   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8277   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8278     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8279     // halves.
8280
8281     int EMask[16], OMask[16];
8282     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8283       EMask[i] = Mask[2*i];
8284       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8285       EMask[i + 8] = -1;
8286       OMask[i + 8] = -1;
8287     }
8288
8289     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8290     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8291
8292     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8293   }
8294
8295   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8296   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8297   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8298   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8299   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8300   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8301   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8302   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8303   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8304   //
8305   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8306   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8307   // handle those well here.
8308   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8309     SDValue V1Mask[16];
8310     SDValue V2Mask[16];
8311     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8312       if (Mask[i] == -1) {
8313         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8314       } else {
8315         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8316         V2Mask[i] =
8317             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8318       }
8319     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8320                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8321     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8322       return V1; // Single inputs are easy.
8323
8324     // Otherwise, blend the two.
8325     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8326                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8327     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8328   }
8329
8330   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8331   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8332   // details.
8333   //
8334   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8335   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8336   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8337   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8338     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8339     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8340     // times to get the original input.
8341     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8342
8343     // First we need to zero all the dropped bytes.
8344     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8345            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8346     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8347     // elements are dropped.
8348     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8349     SDValue ByteClearMask =
8350         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8351                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8352     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8353     if (!IsSingleInput)
8354       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8355
8356     // Now pack things back together.
8357     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8358     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8359     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8360     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8361       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8362       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8363     }
8364
8365     return Result;
8366   }
8367
8368   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8369   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8370   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8371   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8372
8373   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8374                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8375                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8376     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8377       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8378         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8379         HalfMask[i] = i;
8380       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8381         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8382         HalfMask[i] = i + 8;
8383       }
8384   };
8385   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8386   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8387
8388   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8389
8390   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8391                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8392     SDValue V1, V2;
8393     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8394     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8395     // i16s.
8396     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
8397                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8398         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
8399                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8400       // Use a mask to drop the high bytes.
8401       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8402       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
8403                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
8404
8405       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
8406       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
8407
8408       // Squash the masks to point directly into V1.
8409       for (int &M : LoBlendMask)
8410         if (M >= 0)
8411           M /= 2;
8412       for (int &M : HiBlendMask)
8413         if (M >= 0)
8414           M /= 2;
8415     } else {
8416       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
8417       // V2 so that we can blend them as i16s.
8418       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8419                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8420       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8421                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8422     }
8423
8424     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8425     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8426     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
8427   };
8428   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
8429   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
8430   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
8431
8432   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
8433   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
8434
8435   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8436 }
8437
8438 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8439 ///
8440 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8441 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8442 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8443                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8444                                         SelectionDAG &DAG) {
8445   switch (VT.SimpleTy) {
8446   case MVT::v2i64:
8447     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8448   case MVT::v2f64:
8449     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8450   case MVT::v4i32:
8451     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8452   case MVT::v4f32:
8453     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8454   case MVT::v8i16:
8455     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8456   case MVT::v16i8:
8457     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8458
8459   default:
8460     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8461   }
8462 }
8463
8464 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
8465   int Size = Mask.size();
8466   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
8467     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
8468       return true;
8469   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
8470     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
8471       return true;
8472   return false;
8473 }
8474
8475 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
8476 /// shuffles.
8477 ///
8478 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
8479 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
8480 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
8481 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
8482 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
8483 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
8484                                                 SDValue V2,
8485                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
8486                                                 SelectionDAG &DAG) {
8487   SDLoc DL(Op);
8488   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8489   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
8490   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8491   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8492   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8493   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8494
8495   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
8496   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
8497
8498   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8499   int SplitNumElements = NumElements / 2;
8500   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
8501   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
8502
8503   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8504                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8505   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8506                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8507   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8508                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8509   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8510                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8511
8512   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
8513   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
8514     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
8515     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
8516       int M = HalfMask[i];
8517       if (M >= NumElements) {
8518         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
8519         V1BlendMask.push_back(-1);
8520         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
8521       } else if (M >= 0) {
8522         V2BlendMask.push_back(-1);
8523         V1BlendMask.push_back(M);
8524         BlendMask.push_back(i);
8525       } else {
8526         V2BlendMask.push_back(-1);
8527         V1BlendMask.push_back(-1);
8528         BlendMask.push_back(-1);
8529       }
8530     }
8531     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
8532     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
8533     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
8534   };
8535   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
8536   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
8537   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
8538 }
8539
8540 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
8541 ///
8542 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
8543 /// isn't available.
8544 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8545                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8546                                        SelectionDAG &DAG) {
8547   SDLoc DL(Op);
8548   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8549   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8550   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8551   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8552   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8553
8554   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8555   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8556
8557   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
8558   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8559     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8560
8561   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8562     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
8563     // interleaved permutation.
8564     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8565                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8566     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
8567                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
8568   }
8569
8570   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
8571   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
8572   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
8573     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8574   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
8575     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8576   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
8577   // these patterns.
8578   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
8579     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8580   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
8581     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8582
8583   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
8584   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
8585       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
8586     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
8587                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
8588     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8589                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8590   }
8591   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
8592       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
8593     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8594                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8595     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
8596                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8597   }
8598
8599   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
8600   // blend them together.
8601   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8602   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8603   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8604     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8605       V1Mask[i] = Mask[i];
8606     else if (Mask[i] >= 4)
8607       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
8608
8609   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
8610   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
8611
8612   unsigned BlendMask = 0;
8613   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8614     if (Mask[i] >= 4)
8615       BlendMask |= 1 << i;
8616
8617   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8618                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
8619 }
8620
8621 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
8622 ///
8623 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
8624 /// code when we only have AVX.
8625 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8626                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8627                                        SelectionDAG &DAG) {
8628   SDLoc DL(Op);
8629   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
8630   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8631   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8632   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8633   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8634   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8635
8636   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8637   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8638
8639   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8640     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8641
8642   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
8643   // delegate to floating point code.
8644   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
8645   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
8646   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
8647                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
8648 }
8649
8650 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
8651 ///
8652 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
8653 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
8654 /// together based on the available instructions.
8655 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8656                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8657                                         SelectionDAG &DAG) {
8658   switch (VT.SimpleTy) {
8659   case MVT::v4f64:
8660     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8661   case MVT::v4i64:
8662     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8663   case MVT::v8i32:
8664   case MVT::v8f32:
8665   case MVT::v16i16:
8666   case MVT::v32i8:
8667     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
8668     // a 4-way blend.
8669     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
8670     // for delegating to this when necessary.
8671     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8672
8673   default:
8674     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
8675   }
8676 }
8677
8678 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
8679 /// simplified by widening the elements being shuffled.
8680 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
8681   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8682     if (Mask[i] % 2 != 0 || Mask[i] + 1 != Mask[i+1])
8683       return false;
8684
8685   return true;
8686 }
8687
8688 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
8689 ///
8690 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
8691 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
8692 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
8693 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
8694 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
8695 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8696                                   SelectionDAG &DAG) {
8697   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8698   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8699   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
8700   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
8701   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8702   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8703   SDLoc dl(Op);
8704
8705   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
8706
8707   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8708   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8709   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
8710     return DAG.getUNDEF(VT);
8711
8712   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
8713   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
8714   // In this case we should just commute the node.
8715   if (V1IsUndef)
8716     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8717
8718   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
8719   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
8720   // the mask.
8721   if (V2IsUndef)
8722     for (int M : Mask)
8723       if (M >= NumElements) {
8724         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
8725         for (int &M : NewMask)
8726           if (M >= NumElements)
8727             M = -1;
8728         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
8729       }
8730
8731   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
8732   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
8733   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
8734   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
8735   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
8736       canWidenShuffleElements(Mask)) {
8737     SmallVector<int, 8> NewMask;
8738     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8739       NewMask.push_back(Mask[i] / 2);
8740     MVT NewVT =
8741         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
8742                          VT.getVectorNumElements() / 2);
8743     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
8744     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
8745     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8746                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
8747   }
8748
8749   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
8750   for (int M : SVOp->getMask())
8751     if (M < 0)
8752       ++NumUndefElements;
8753     else if (M < NumElements)
8754       ++NumV1Elements;
8755     else
8756       ++NumV2Elements;
8757
8758   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
8759   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
8760   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
8761   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
8762     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8763
8764   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
8765   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
8766   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
8767     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
8768     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
8769       if (M >= NumElements)
8770         ++LowV2Elements;
8771       else if (M >= 0)
8772         ++LowV1Elements;
8773     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
8774       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8775   }
8776
8777   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
8778   if (VT.getSizeInBits() == 128)
8779     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8780
8781   if (VT.getSizeInBits() == 256)
8782     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8783
8784   llvm_unreachable("Unimplemented!");
8785 }
8786
8787
8788 //===----------------------------------------------------------------------===//
8789 // Legacy vector shuffle lowering
8790 //
8791 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
8792 // replaces its functionality and performance.
8793 //===----------------------------------------------------------------------===//
8794
8795 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
8796                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
8797   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8798
8799   // There is no blend with immediate in AVX-512.
8800   if (VT.is512BitVector())
8801     return false;
8802
8803   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
8804     return false;
8805   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
8806     return false;
8807
8808   unsigned MaskValue = 0;
8809   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8810   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
8811   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
8812   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
8813
8814   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
8815   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
8816
8817     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
8818     int EltIdx = MaskVals[i];
8819
8820     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
8821         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
8822       continue;
8823
8824     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
8825         (SndLaneEltIdx < 0 ||
8826          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
8827       MaskValue |= (1 << i);
8828     else
8829       return false;
8830   }
8831
8832   if (MaskOut)
8833     *MaskOut = MaskValue;
8834   return true;
8835 }
8836
8837 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
8838 // This function assumes isBlendMask returns true for this
8839 // SuffleVectorSDNode
8840 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8841                                           unsigned MaskValue,
8842                                           const X86Subtarget *Subtarget,
8843                                           SelectionDAG &DAG) {
8844   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8845   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8846   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
8847                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
8848                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
8849                                                "with the wrong mask"));
8850   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8851   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8852   SDLoc dl(SVOp);
8853   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8854
8855   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
8856   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
8857   MVT BlendVT = VT;
8858   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
8859     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
8860                                NumElems);
8861     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
8862     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
8863   }
8864
8865   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
8866                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
8867   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
8868 }
8869
8870 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
8871 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
8872 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
8873                                      unsigned OutputIdx) {
8874   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
8875   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
8876 }
8877
8878 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
8879 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
8880 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
8881 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
8882 /// zero.
8883 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
8884                          SelectionDAG &DAG) {
8885   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
8886   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
8887
8888   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8889   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
8890   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
8891
8892   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
8893   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
8894     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
8895     unsigned InputByteIdx;
8896
8897     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
8898       InputByteIdx = 0x80;
8899     else {
8900       // Cross lane is not allowed.
8901       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
8902         return SDValue();
8903       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
8904       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
8905       InputByteIdx &= 0xf;
8906     }
8907
8908     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
8909       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
8910       if (InputByteIdx != 0x80)
8911         ++InputByteIdx;
8912     }
8913   }
8914
8915   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
8916   if (ShufVT != VT)
8917     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
8918   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
8919                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
8920 }
8921
8922 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8923 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
8924 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
8925 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8926 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
8927 static SDValue
8928 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8929                          SelectionDAG &DAG) {
8930   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8931   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8932   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8933   SDLoc dl(SVOp);
8934   SmallVector<int, 8> MaskVals;
8935
8936   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
8937   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
8938   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
8939   //
8940   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
8941   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
8942   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8943   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8944   // Indices of quads used.
8945   std::bitset<4> InputQuads;
8946   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
8947     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
8948     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
8949     MaskVals.push_back(EltIdx);
8950     if (EltIdx < 0) {
8951       ++Quad[0];
8952       ++Quad[1];
8953       ++Quad[2];
8954       ++Quad[3];
8955       continue;
8956     }
8957     ++Quad[EltIdx / 4];
8958     InputQuads.set(EltIdx / 4);
8959   }
8960
8961   int BestLoQuad = -1;
8962   unsigned MaxQuad = 1;
8963   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8964     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
8965       BestLoQuad = i;
8966       MaxQuad = LoQuad[i];
8967     }
8968   }
8969
8970   int BestHiQuad = -1;
8971   MaxQuad = 1;
8972   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8973     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
8974       BestHiQuad = i;
8975       MaxQuad = HiQuad[i];
8976     }
8977   }
8978
8979   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
8980   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
8981   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
8982   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
8983   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
8984   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
8985   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8986     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
8987       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
8988       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
8989     }
8990     if (InputQuads.count() > 2) {
8991       BestLoQuad = -1;
8992       BestHiQuad = -1;
8993     }
8994   }
8995
8996   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
8997   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
8998   // words from all 4 input quadwords.
8999   SDValue NewV;
9000   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9001     int MaskV[] = {
9002       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9003       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9004     };
9005     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9006                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9007                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9008     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9009
9010     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9011     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9012     bool AllWordsInNewV = true;
9013     bool InOrder[2] = { true, true };
9014     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9015       int idx = MaskVals[i];
9016       if (idx != (int)i)
9017         InOrder[i/4] = false;
9018       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9019         continue;
9020       AllWordsInNewV = false;
9021       break;
9022     }
9023
9024     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9025     if (AllWordsInNewV) {
9026       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9027         int idx = MaskVals[i];
9028         if (idx < 0)
9029           continue;
9030         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9031         if ((idx != i) && idx < 4)
9032           pshufhw = false;
9033         if ((idx != i) && idx > 3)
9034           pshuflw = false;
9035       }
9036       V1 = NewV;
9037       V2Used = false;
9038       BestLoQuad = 0;
9039       BestHiQuad = 1;
9040     }
9041
9042     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9043     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9044     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9045       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9046       unsigned TargetMask = 0;
9047       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9048                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9049       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9050       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9051                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9052       V1 = NewV.getOperand(0);
9053       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9054     }
9055   }
9056
9057   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9058   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9059   if (SVOp->isSplat())
9060     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9061
9062   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9063   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9064   // is present, fall back to case 4.
9065   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9066     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9067
9068     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9069     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9070     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9071     // results can be OR'd together.
9072     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9073     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9074     if (!TwoInputs)
9075       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9076
9077     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9078     // OR it with the first shuffled input.
9079     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9080     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9081     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9082     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9083   }
9084
9085   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9086   // and update MaskVals with new element order.
9087   std::bitset<8> InOrder;
9088   if (BestLoQuad >= 0) {
9089     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9090     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9091       int idx = MaskVals[i];
9092       if (idx < 0) {
9093         InOrder.set(i);
9094       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9095         MaskV[i] = idx & 3;
9096         InOrder.set(i);
9097       }
9098     }
9099     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9100                                 &MaskV[0]);
9101
9102     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9103       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9104       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9105                                   NewV.getOperand(0),
9106                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9107     }
9108   }
9109
9110   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9111   // and update MaskVals with the new element order.
9112   if (BestHiQuad >= 0) {
9113     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9114     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9115       int idx = MaskVals[i];
9116       if (idx < 0) {
9117         InOrder.set(i);
9118       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9119         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9120         InOrder.set(i);
9121       }
9122     }
9123     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9124                                 &MaskV[0]);
9125
9126     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9127       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9128       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9129                                   NewV.getOperand(0),
9130                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9131     }
9132   }
9133
9134   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9135   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9136   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9137   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9138     NewV = V1;
9139     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9140       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9141         InOrder.set(i);
9142   }
9143
9144   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9145   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9146     if (InOrder[i])
9147       continue;
9148     int EltIdx = MaskVals[i];
9149     if (EltIdx < 0)
9150       continue;
9151     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9152       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9153                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9154       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9155                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9156     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9157                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9158   }
9159   return NewV;
9160 }
9161
9162 /// \brief v16i16 shuffles
9163 ///
9164 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9165 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9166 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9167 static SDValue
9168 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9169   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9170   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9171   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9172   SDLoc dl(SVOp);
9173
9174   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9175     return SDValue();
9176
9177   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9178   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9179 }
9180
9181 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9182 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9183 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9184 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9185 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9186                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9187                                         SelectionDAG &DAG) {
9188   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9189   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9190   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9191   SDLoc dl(SVOp);
9192   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9193
9194   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9195   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9196   if (SVOp->isSplat())
9197     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9198
9199   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9200   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9201   // present, fall back to case 3.
9202
9203   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9204   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9205     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9206
9207     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9208     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9209     //
9210     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9211     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9212     // so that we can OR them together.
9213     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9214       int EltIdx = MaskVals[i];
9215       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9216         EltIdx = 0x80;
9217       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9218     }
9219     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9220                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9221                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9222
9223     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9224     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9225     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9226         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9227       return V1;
9228
9229     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9230     // OR it with the first shuffled input.
9231     pshufbMask.clear();
9232     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9233       int EltIdx = MaskVals[i];
9234       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9235       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9236     }
9237     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9238                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9239                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9240     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9241   }
9242
9243   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9244   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9245   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9246   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9247   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9248   SDValue NewV = V1;
9249   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9250     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9251     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9252
9253     // This word of the result is all undef, skip it.
9254     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9255       continue;
9256
9257     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9258     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9259       continue;
9260
9261     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9262     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9263     SDValue InsElt;
9264
9265     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9266     // using a single extract together, load it and store it.
9267     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9268       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9269                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9270       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9271                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9272       continue;
9273     }
9274
9275     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9276     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9277     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9278     if (Elt1 >= 0) {
9279       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9280                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9281       if ((Elt1 & 1) == 0)
9282         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9283                              DAG.getConstant(8,
9284                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9285       else if (Elt0 >= 0)
9286         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9287                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9288     }
9289     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9290     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9291     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9292     // inserting them in the result.
9293     if (Elt0 >= 0) {
9294       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9295                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9296       if ((Elt0 & 1) != 0)
9297         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9298                               DAG.getConstant(8,
9299                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9300       else if (Elt1 >= 0)
9301         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9302                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9303       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9304                          : InsElt0;
9305     }
9306     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9307                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9308   }
9309   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9310 }
9311
9312 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9313 static
9314 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9315                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9316                                  SelectionDAG &DAG) {
9317   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9318   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9319   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9320   SDLoc dl(SVOp);
9321   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9322
9323   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9324   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9325   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9326
9327   // VPSHUFB may be generated if
9328   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9329   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9330   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9331   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9332       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9333     return SDValue();
9334
9335   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9336     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9337     V1 = V2;
9338   }
9339   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9340 }
9341
9342 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9343 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9344 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9345 /// the right sequence. e.g.
9346 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9347 static
9348 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9349                                  SelectionDAG &DAG) {
9350   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9351   SDLoc dl(SVOp);
9352   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9353   MVT NewVT;
9354   unsigned Scale;
9355   switch (VT.SimpleTy) {
9356   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9357   case MVT::v2i64:
9358   case MVT::v2f64:
9359            return SDValue(SVOp, 0);
9360   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9361   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9362   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9363   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9364   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9365   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9366   }
9367
9368   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9369   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9370     int StartIdx = -1;
9371     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9372       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9373       if (EltIdx < 0)
9374         continue;
9375       if (StartIdx < 0)
9376         StartIdx = (EltIdx / Scale);
9377       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
9378         return SDValue();
9379     }
9380     MaskVec.push_back(StartIdx);
9381   }
9382
9383   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
9384   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
9385   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
9386 }
9387
9388 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
9389 ///
9390 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
9391                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
9392                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
9393   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
9394     LoadSDNode *LD = nullptr;
9395     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
9396       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
9397     if (!LD) {
9398       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
9399       // instead.
9400       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
9401       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
9402           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9403           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9404           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
9405         // PR2108
9406         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
9407         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9408                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9409                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
9410                                                    OpVT,
9411                                                    SrcOp.getOperand(0)
9412                                                           .getOperand(0))));
9413       }
9414     }
9415   }
9416
9417   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9418                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9419                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9420                                              OpVT, SrcOp)));
9421 }
9422
9423 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
9424 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
9425 static SDValue
9426 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9427
9428   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
9429   if (NewOp.getNode())
9430     return NewOp;
9431
9432   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9433
9434   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9435   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
9436
9437   SDLoc dl(SVOp);
9438   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9439   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
9440   SDValue Output[2];
9441
9442   SmallVector<int, 16> Mask;
9443   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
9444     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
9445     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
9446     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
9447     // out with UseBuildVector set.
9448     bool UseBuildVector = false;
9449     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
9450     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
9451     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9452       // The mask element.  This indexes into the input.
9453       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9454       if (Idx < 0) {
9455         // the mask element does not index into any input vector.
9456         Mask.push_back(-1);
9457         continue;
9458       }
9459
9460       // The input vector this mask element indexes into.
9461       int Input = Idx / NumLaneElems;
9462
9463       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9464       Idx -= Input * NumLaneElems;
9465
9466       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
9467       unsigned OpNo;
9468       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
9469         if (InputUsed[OpNo] == Input)
9470           // This input vector is already an operand.
9471           break;
9472         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
9473           // Create a new operand for this input vector.
9474           InputUsed[OpNo] = Input;
9475           break;
9476         }
9477       }
9478
9479       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
9480         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
9481         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
9482         UseBuildVector = true;
9483         break;
9484       }
9485
9486       // Add the mask index for the new shuffle vector.
9487       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
9488     }
9489
9490     if (UseBuildVector) {
9491       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
9492       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9493         // The mask element.  This indexes into the input.
9494         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9495         if (Idx < 0) {
9496           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
9497           continue;
9498         }
9499
9500         // The input vector this mask element indexes into.
9501         int Input = Idx / NumElems;
9502
9503         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9504         Idx -= Input * NumElems;
9505
9506         // Extract the vector element by hand.
9507         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
9508                                     SVOp->getOperand(Input),
9509                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
9510       }
9511
9512       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
9513       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
9514     } else if (InputUsed[0] < 0) {
9515       // No input vectors were used! The result is undefined.
9516       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
9517     } else {
9518       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
9519                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
9520                                         DAG, dl);
9521       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
9522       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
9523         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
9524                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
9525       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
9526       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
9527     }
9528
9529     Mask.clear();
9530   }
9531
9532   // Concatenate the result back
9533   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
9534 }
9535
9536 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
9537 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
9538 static SDValue
9539 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9540   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9541   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9542   SDLoc dl(SVOp);
9543   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9544
9545   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
9546
9547   std::pair<int, int> Locs[4];
9548   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
9549   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9550
9551   unsigned NumHi = 0;
9552   unsigned NumLo = 0;
9553   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9554     int Idx = PermMask[i];
9555     if (Idx < 0) {
9556       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9557     } else {
9558       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
9559       if (Idx < 4) {
9560         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
9561         Mask1[NumLo] = Idx;
9562         NumLo++;
9563       } else {
9564         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
9565         if (2+NumHi < 4)
9566           Mask1[2+NumHi] = Idx;
9567         NumHi++;
9568       }
9569     }
9570   }
9571
9572   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
9573     // If no more than two elements come from either vector. This can be
9574     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
9575     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
9576     // vector operands, put the elements into the right order.
9577     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9578
9579     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
9580
9581     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9582       if (Locs[i].first != -1) {
9583         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
9584         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
9585         Mask2[i] = Idx;
9586       }
9587
9588     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
9589   }
9590
9591   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
9592     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
9593     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
9594     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
9595     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
9596     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
9597     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
9598     // from X.
9599     if (NumHi == 3) {
9600       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
9601       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
9602       std::swap(V1, V2);
9603     }
9604
9605     // Find the element from V2.
9606     unsigned HiIndex;
9607     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
9608       int Val = PermMask[HiIndex];
9609       if (Val < 0)
9610         continue;
9611       if (Val >= 4)
9612         break;
9613     }
9614
9615     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
9616     Mask1[1] = -1;
9617     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
9618     Mask1[3] = -1;
9619     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9620
9621     if (HiIndex >= 2) {
9622       Mask1[0] = PermMask[0];
9623       Mask1[1] = PermMask[1];
9624       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
9625       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
9626       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9627     }
9628
9629     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
9630     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
9631     Mask1[2] = PermMask[2];
9632     Mask1[3] = PermMask[3];
9633     if (Mask1[2] >= 0)
9634       Mask1[2] += 4;
9635     if (Mask1[3] >= 0)
9636       Mask1[3] += 4;
9637     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
9638   }
9639
9640   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
9641   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9642   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9643
9644   int *MaskPtr = LoMask;
9645   unsigned MaskIdx = 0;
9646   unsigned LoIdx = 0;
9647   unsigned HiIdx = 2;
9648   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9649     if (i == 2) {
9650       MaskPtr = HiMask;
9651       MaskIdx = 1;
9652       LoIdx = 0;
9653       HiIdx = 2;
9654     }
9655     int Idx = PermMask[i];
9656     if (Idx < 0) {
9657       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9658     } else if (Idx < 4) {
9659       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
9660       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
9661       LoIdx++;
9662     } else {
9663       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
9664       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
9665       HiIdx++;
9666     }
9667   }
9668
9669   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
9670   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
9671   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
9672   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9673     if (Locs[i].first != -1)
9674       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
9675   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
9676 }
9677
9678 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
9679   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9680     V = V.getOperand(0);
9681
9682   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
9683     V = V.getOperand(0);
9684   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9685       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
9686     // BUILD_VECTOR (load), undef
9687     V = V.getOperand(0);
9688
9689   return MayFoldLoad(V);
9690 }
9691
9692 static
9693 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
9694   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9695
9696   // Canonizalize to v2f64.
9697   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
9698   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9699                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
9700                                           V1, DAG));
9701 }
9702
9703 static
9704 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
9705                         bool HasSSE2) {
9706   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9707   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9708   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9709
9710   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
9711
9712   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
9713     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9714
9715   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
9716   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9717                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
9718                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
9719                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
9720 }
9721
9722 static
9723 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
9724   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9725   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9726   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9727
9728   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
9729          "unsupported shuffle type");
9730
9731   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9732     V2 = V1;
9733
9734   // v4i32 or v4f32
9735   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9736 }
9737
9738 static
9739 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
9740   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9741   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9742   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9743   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9744
9745   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
9746   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
9747   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
9748   // same masks.
9749   bool CanFoldLoad = false;
9750
9751   // Trivial case, when V2 comes from a load.
9752   if (MayFoldVectorLoad(V2))
9753     CanFoldLoad = true;
9754
9755   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
9756   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
9757   //    turns into:
9758   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
9759   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
9760   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
9761     CanFoldLoad = true;
9762
9763   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9764   if (CanFoldLoad) {
9765     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
9766       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9767
9768     if (NumElems == 4)
9769       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
9770       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
9771         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9772   }
9773
9774   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
9775   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
9776   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
9777   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
9778   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
9779   // types are matched with movsd.
9780   if (HasSSE2) {
9781     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
9782     // as to remove this logic from here, as much as possible
9783     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
9784       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9785     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9786   }
9787
9788   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
9789
9790   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
9791   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
9792                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9793 }
9794
9795 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
9796                                          SelectionDAG &DAG) {
9797   SDLoc dl(Load);
9798   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
9799   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9800   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
9801   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
9802       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
9803       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
9804
9805   SDValue NewLoad =
9806       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
9807                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
9808                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
9809   return NewLoad;
9810 }
9811
9812 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
9813 // this shufflevector mask.
9814 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
9815                            SelectionDAG &DAG) {
9816   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
9817   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
9818   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
9819   // since it simply copies the same bits.
9820   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
9821   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
9822   // instruction.
9823   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9824   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9825   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9826   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9827   auto Mask = SVOp->getMask();
9828   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
9829          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
9830
9831   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
9832   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
9833   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
9834
9835   SDValue From;
9836   SDValue To;
9837   unsigned DestIndex;
9838   if (FromV1 == 1) {
9839     From = V1;
9840     To = V2;
9841     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
9842                 Mask.begin();
9843
9844     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
9845     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
9846     // should assume we're changing V2's element's place and behave
9847     // accordingly.
9848     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
9849     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
9850     if (FromV1 == FromV2 &&
9851         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
9852       From = V2;
9853       To = V1;
9854       DestIndex =
9855           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9856     }
9857   } else {
9858     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
9859            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
9860            "of the vectors. This case should not have returned true from "
9861            "isINSERTPSMask");
9862     From = V2;
9863     To = V1;
9864     DestIndex =
9865         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9866   }
9867
9868   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
9869   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
9870   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
9871   if (MayFoldLoad(From)) {
9872     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
9873     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
9874     // load.
9875     SDValue NewLoad =
9876         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
9877     if (!NewLoad.getNode())
9878       return SDValue();
9879
9880     if (EVT == MVT::f32) {
9881       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
9882       SDValue LoadScalarToVector =
9883           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
9884       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
9885       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
9886                          InsertpsMask);
9887     } else { // EVT == MVT::i32
9888       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
9889       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
9890       // certain vector element.
9891       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
9892                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
9893     }
9894   }
9895
9896   // Vector-element-to-vector
9897   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
9898   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
9899 }
9900
9901 // Reduce a vector shuffle to zext.
9902 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9903                                     SelectionDAG &DAG) {
9904   // PMOVZX is only available from SSE41.
9905   if (!Subtarget->hasSSE41())
9906     return SDValue();
9907
9908   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9909
9910   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
9911   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
9912     return SDValue();
9913
9914   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9915   SDLoc DL(Op);
9916   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9917   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9918   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9919
9920   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
9921   // won't be equal to or larger than i64.
9922   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
9923       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
9924     return SDValue();
9925
9926   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
9927   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
9928   while ((1U << Shift) < NumElems) {
9929     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
9930       break;
9931     Shift += 1;
9932     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
9933     if (Shift > 3)
9934       return SDValue();
9935   }
9936
9937   // Check the shuffle mask.
9938   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
9939   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9940     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9941     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
9942       return SDValue();
9943     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
9944       return SDValue();
9945   }
9946
9947   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
9948   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
9949   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
9950
9951   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
9952     return SDValue();
9953
9954   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
9955   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
9956   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9957       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9958       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
9959       V1.getOperand(0).getOperand(0)
9960         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
9961     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
9962     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
9963     ConstantSDNode *CIdx =
9964       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
9965     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
9966     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
9967     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
9968         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
9969       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
9970       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
9971       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
9972         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
9973         // In this case we should extract subvector from V.
9974         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
9975         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
9976         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
9977                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
9978         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
9979                         DAG.getIntPtrConstant(0));
9980       }
9981       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
9982     }
9983   }
9984
9985   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9986                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
9987 }
9988
9989 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9990                                       SelectionDAG &DAG) {
9991   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9992   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9993   SDLoc dl(Op);
9994   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9995   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9996
9997   if (isZeroShuffle(SVOp))
9998     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
9999
10000   // Handle splat operations
10001   if (SVOp->isSplat()) {
10002     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10003     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10004     if (Broadcast.getNode())
10005       return Broadcast;
10006   }
10007
10008   // Check integer expanding shuffles.
10009   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10010   if (NewOp.getNode())
10011     return NewOp;
10012
10013   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10014   // do it!
10015   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10016       VT == MVT::v32i8) {
10017     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10018     if (NewOp.getNode())
10019       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10020   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10021     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10022     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10023       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10024       if (NewOp.getNode()) {
10025         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10026         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10027                                NewVT, true, false))
10028           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10029                               dl);
10030       }
10031     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10032       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10033       if (NewOp.getNode()) {
10034         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10035         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10036           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10037                               dl);
10038       }
10039     }
10040   }
10041   return SDValue();
10042 }
10043
10044 SDValue
10045 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10046   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10047   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10048   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10049   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10050   SDLoc dl(Op);
10051   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10052   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10053   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10054   bool V1IsSplat = false;
10055   bool V2IsSplat = false;
10056   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10057   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10058   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10059   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10060   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10061     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10062
10063   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10064   // delegate completely to that code path.
10065   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10066     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10067
10068   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10069
10070   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10071     return DAG.getUNDEF(VT);
10072
10073   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10074   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10075   // In this case we should just commute the node.
10076   if (V1IsUndef)
10077     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10078
10079   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10080   //
10081   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10082   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10083   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10084   //    shuffle nodes.
10085   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10086   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10087   //    try the lowering again.
10088   //
10089   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10090   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10091   // node here.
10092
10093   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10094   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10095   // doesn't include all of those, work in progress...
10096   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10097   if (NewOp.getNode())
10098     return NewOp;
10099
10100   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10101
10102   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10103   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10104   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10105     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10106   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10107     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10108
10109   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10110       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10111     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10112
10113   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10114     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10115
10116   // Use to match splats
10117   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10118       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10119     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10120
10121   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10122     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10123     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10124     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10125     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10126       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10127
10128     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10129
10130     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10131       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10132
10133     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10134       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10135                                   DAG);
10136
10137     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10138                                 TargetMask, DAG);
10139   }
10140
10141   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10142     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10143                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10144                                 DAG);
10145
10146   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10147     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10148                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10149                                 DAG);
10150
10151   // Check if this can be converted into a logical shift.
10152   bool isLeft = false;
10153   unsigned ShAmt = 0;
10154   SDValue ShVal;
10155   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10156   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10157     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10158     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10159     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10160     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10161     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10162   }
10163
10164   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10165     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10166       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10167     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10168       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10169         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10170
10171       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10172         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10173     }
10174   }
10175
10176   // FIXME: fold these into legal mask.
10177   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10178     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10179
10180   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10181     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10182
10183   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10184     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10185
10186   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10187     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10188
10189   if (isMOVLPMask(M, VT))
10190     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10191
10192   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10193       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10194     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10195
10196   if (isShift) {
10197     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10198     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10199     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10200     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10201   }
10202
10203   bool Commuted = false;
10204   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10205   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10206   BitVector UndefElements;
10207   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10208     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10209       V1IsSplat = true;
10210   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10211     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10212       V2IsSplat = true;
10213
10214   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10215   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10216     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10217     std::swap(V1, V2);
10218     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10219     Commuted = true;
10220   }
10221
10222   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10223     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10224     if (V2IsUndef)
10225       return V1;
10226     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10227     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10228     // swapped operands to undo the commute.
10229     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10230   }
10231
10232   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10233     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10234
10235   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10236     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10237
10238   if (V2IsSplat) {
10239     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10240     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10241     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10242     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10243     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10244     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10245       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10246     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10247       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10248   }
10249
10250   if (Commuted) {
10251     // Commute is back and try unpck* again.
10252     // FIXME: this seems wrong.
10253     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10254     std::swap(V1, V2);
10255     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10256
10257     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10258       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10259
10260     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10261       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10262   }
10263
10264   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10265   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10266     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10267
10268   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10269   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10270   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10271
10272   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10273       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10274     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10275       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10276   }
10277
10278   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10279     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10280                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10281                                 DAG);
10282
10283   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10284     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10285                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10286                                 DAG);
10287
10288   unsigned MaskValue;
10289   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10290                   &MaskValue))
10291     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10292
10293   if (isSHUFPMask(M, VT))
10294     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10295                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10296
10297   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10298     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10299   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10300     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10301
10302   //===--------------------------------------------------------------------===//
10303   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10304   // supported in the AVX instruction set.
10305   //
10306
10307   // Handle VMOVDDUPY permutations
10308   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10309     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10310
10311   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10312   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10313     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10314       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10315                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10316     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10317                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10318   }
10319
10320   unsigned Idx;
10321   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10322     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10323                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10324
10325   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10326   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10327     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10328                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10329
10330   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10331     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10332
10333   unsigned Imm8;
10334   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10335     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10336
10337   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10338       VT.is512BitVector()) {
10339     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10340     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10341     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10342     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10343       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10344     }
10345
10346     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10347     if (V2IsUndef)
10348       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10349       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10350                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10351     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10352                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10353   }
10354
10355   //===--------------------------------------------------------------------===//
10356   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10357   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10358   // this is the plan.
10359   //
10360
10361   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10362   if (VT == MVT::v8i16) {
10363     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10364     if (NewOp.getNode())
10365       return NewOp;
10366   }
10367
10368   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10369     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10370     if (NewOp.getNode())
10371       return NewOp;
10372   }
10373
10374   if (VT == MVT::v16i8) {
10375     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10376     if (NewOp.getNode())
10377       return NewOp;
10378   }
10379
10380   if (VT == MVT::v32i8) {
10381     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10382     if (NewOp.getNode())
10383       return NewOp;
10384   }
10385
10386   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
10387   // several different shuffle types.
10388   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
10389     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
10390
10391   // Handle general 256-bit shuffles
10392   if (VT.is256BitVector())
10393     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
10394
10395   return SDValue();
10396 }
10397
10398 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
10399 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
10400 // true.
10401 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
10402                                     unsigned &MaskValue) {
10403   MaskValue = 0;
10404   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
10405   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10406   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10407   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10408
10409   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10410   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10411     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
10412     SDValue SndLaneEltCond =
10413         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
10414
10415     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
10416     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
10417       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
10418     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
10419       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
10420
10421     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
10422       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
10423       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
10424       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
10425       // for the second. Therefore, invert the condition.
10426       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
10427     else if (Lane1Cond < 0)
10428       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
10429     else
10430       return false;
10431   }
10432   return true;
10433 }
10434
10435 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
10436 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10437                                    SelectionDAG &DAG) {
10438   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
10439   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
10440   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
10441   SDLoc dl(Op);
10442   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10443   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10444   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10445
10446   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10447   if (VT.is512BitVector())
10448     return SDValue();
10449
10450   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
10451     return SDValue();
10452   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
10453     return SDValue();
10454
10455   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
10456     return SDValue();
10457
10458   // Check the mask for BLEND and build the value.
10459   unsigned MaskValue = 0;
10460   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
10461     return SDValue();
10462
10463   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10464   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10465   MVT BlendVT = VT;
10466   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10467     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10468                                NumElems);
10469     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
10470     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
10471   }
10472
10473   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
10474                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10475   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10476 }
10477
10478 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10479   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
10480   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
10481   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
10482       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
10483       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
10484     return SDValue();
10485   
10486   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
10487   if (BlendOp.getNode())
10488     return BlendOp;
10489
10490   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
10491   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
10492   // the Custom lowering phase.
10493   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10494   switch (VT.SimpleTy) {
10495   default:
10496     break;
10497   case MVT::v8i16:
10498   case MVT::v16i16:
10499     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
10500       break;
10501     return SDValue();
10502   }
10503
10504   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
10505   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
10506   // instruction.
10507   return Op;
10508 }
10509
10510 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10511   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10512   SDLoc dl(Op);
10513
10514   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
10515     return SDValue();
10516
10517   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
10518     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
10519                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10520     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10521                                   DAG.getValueType(VT));
10522     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10523   }
10524
10525   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10526     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10527     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
10528     if (Idx == 0)
10529       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10530                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10531                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10532                                                  MVT::v4i32,
10533                                                  Op.getOperand(0)),
10534                                      Op.getOperand(1)));
10535     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
10536                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10537     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10538                                   DAG.getValueType(VT));
10539     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10540   }
10541
10542   if (VT == MVT::f32) {
10543     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
10544     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
10545     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
10546     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
10547     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10548     if (!Op.hasOneUse())
10549       return SDValue();
10550     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10551     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10552          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10553           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10554         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10555          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10556       return SDValue();
10557     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10558                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
10559                                               Op.getOperand(0)),
10560                                               Op.getOperand(1));
10561     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
10562   }
10563
10564   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10565     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10566     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10567       return Op;
10568   }
10569   return SDValue();
10570 }
10571
10572 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10573 /// AVX-512 feature.
10574 SDValue
10575 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10576   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10577   SDLoc dl(Vec);
10578   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10579   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10580   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10581
10582   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10583
10584   // variable index can't be handled in mask registers,
10585   // extend vector to VR512
10586   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10587     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10588     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10589     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10590                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10591     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10592   }
10593
10594   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10595   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10596   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10597   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10598                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10599   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10600                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10601   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10602                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10603 }
10604
10605 SDValue
10606 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10607                                            SelectionDAG &DAG) const {
10608   SDLoc dl(Op);
10609   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10610   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10611   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10612
10613   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10614     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10615
10616   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10617     if (VecVT.is512BitVector() ||
10618         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10619          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10620
10621       MVT MaskEltVT =
10622         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10623       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10624                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10625
10626       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10627       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10628                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
10629                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10630       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10631       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
10632                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10633     }
10634     return SDValue();
10635   }
10636
10637   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10638   // then extract the element from the 128-bit vector.
10639   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10640
10641     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10642     // Get the 128-bit vector.
10643     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10644     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10645
10646     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10647
10648     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10649     //  IdxVal -= NumElems/2;
10650     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10651     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10652                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
10653   }
10654
10655   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10656
10657   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10658     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10659     if (Res.getNode())
10660       return Res;
10661   }
10662
10663   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10664   // TODO: handle v16i8.
10665   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10666     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10667     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10668     if (Idx == 0)
10669       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10670                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10671                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10672                                                  MVT::v4i32, Vec),
10673                                      Op.getOperand(1)));
10674     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10675     MVT EltVT = MVT::i32;
10676     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10677                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10678     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10679                                   DAG.getValueType(VT));
10680     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10681   }
10682
10683   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10684     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10685     if (Idx == 0)
10686       return Op;
10687
10688     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10689     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10690     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10691     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10692                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10693     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10694                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10695   }
10696
10697   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10698     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10699     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10700     //        to match extract_elt for f64.
10701     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10702     if (Idx == 0)
10703       return Op;
10704
10705     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10706     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10707     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10708     int Mask[2] = { 1, -1 };
10709     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10710     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10711                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10712     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10713                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10714   }
10715
10716   return SDValue();
10717 }
10718
10719 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10720 /// AVX-512 feature.
10721 SDValue 
10722 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10723   SDLoc dl(Op);
10724   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10725   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10726   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10727   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10728
10729   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10730     // Non constant index. Extend source and destination,
10731     // insert element and then truncate the result.
10732     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10733     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10734     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
10735       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10736       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10737     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10738   }
10739
10740   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10741   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10742   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10743     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10744                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
10745   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10746   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10747   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10748                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10749   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
10750                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10751   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10752 }
10753
10754 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10755                                                   SelectionDAG &DAG) const {
10756   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10757   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10758
10759   if (EltVT == MVT::i1)
10760     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10761
10762   SDLoc dl(Op);
10763   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10764   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10765   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10766   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10767     return SDValue();
10768   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
10769   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
10770
10771   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
10772   // into that, and then insert the subvector back into the result.
10773   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10774     // Get the desired 128-bit vector half.
10775     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10776
10777     // Insert the element into the desired half.
10778     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10779     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10780
10781     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10782                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
10783
10784     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
10785     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10786   }
10787   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
10788
10789   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10790     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10791       unsigned Opc;
10792       if (VT == MVT::v8i16) {
10793         Opc = X86ISD::PINSRW;
10794       } else {
10795         assert(VT == MVT::v16i8);
10796         Opc = X86ISD::PINSRB;
10797       }
10798
10799       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
10800       // argument.
10801       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10802         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10803       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10804         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
10805       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
10806     }
10807
10808     if (EltVT == MVT::f32) {
10809       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
10810       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
10811       //  these
10812       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
10813       //  putting
10814       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
10815       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
10816       //  value of the incoming immediate.
10817       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
10818       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
10819       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
10820       // Create this as a scalar to vector..
10821       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10822       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
10823     }
10824
10825     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
10826       // PINSR* works with constant index.
10827       return Op;
10828     }
10829   }
10830
10831   if (EltVT == MVT::i8)
10832     return SDValue();
10833
10834   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10835     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
10836     // as its second argument.
10837     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10838       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10839     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10840       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
10841     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
10842   }
10843   return SDValue();
10844 }
10845
10846 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10847   SDLoc dl(Op);
10848   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10849
10850   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
10851   // vector and then insert into the 256-bit vector.
10852   if (!OpVT.is128BitVector()) {
10853     // Insert into a 128-bit vector.
10854     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
10855     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
10856                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
10857
10858     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
10859
10860     // Insert the 128-bit vector.
10861     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
10862   }
10863
10864   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
10865       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
10866     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
10867
10868   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
10869   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
10870   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
10871                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
10872 }
10873
10874 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
10875 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
10876 // upper bits of a vector.
10877 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10878                                       SelectionDAG &DAG) {
10879   SDLoc dl(Op);
10880   SDValue In =  Op.getOperand(0);
10881   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10882   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10883   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
10884   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
10885
10886   if (Subtarget->hasFp256()) {
10887     if (ResVT.is128BitVector() &&
10888         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
10889         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10890       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10891     }
10892     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
10893         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10894       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10895     }
10896   }
10897   return SDValue();
10898 }
10899
10900 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
10901 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
10902 // the upper bits of a vector.
10903 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10904                                      SelectionDAG &DAG) {
10905   if (Subtarget->hasFp256()) {
10906     SDLoc dl(Op.getNode());
10907     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
10908     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
10909     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
10910
10911     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
10912          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
10913         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
10914         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10915       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10916       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10917     }
10918
10919     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
10920         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
10921         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10922       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10923       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10924     }
10925   }
10926   return SDValue();
10927 }
10928
10929 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
10930 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
10931 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
10932 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
10933 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
10934 // into MOV32ri.
10935 SDValue
10936 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10937   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
10938
10939   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10940   // global base reg.
10941   unsigned char OpFlag = 0;
10942   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10943   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10944
10945   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10946       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10947     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10948   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10949     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10950   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10951     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10952
10953   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
10954                                              CP->getAlignment(),
10955                                              CP->getOffset(), OpFlag);
10956   SDLoc DL(CP);
10957   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10958   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10959   if (OpFlag) {
10960     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10961                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10962                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10963                          Result);
10964   }
10965
10966   return Result;
10967 }
10968
10969 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10970   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
10971
10972   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10973   // global base reg.
10974   unsigned char OpFlag = 0;
10975   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10976   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10977
10978   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10979       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10980     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10981   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10982     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10983   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10984     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10985
10986   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
10987                                           OpFlag);
10988   SDLoc DL(JT);
10989   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10990
10991   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10992   if (OpFlag)
10993     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10994                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10995                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10996                          Result);
10997
10998   return Result;
10999 }
11000
11001 SDValue
11002 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11003   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11004
11005   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11006   // global base reg.
11007   unsigned char OpFlag = 0;
11008   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11009   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11010
11011   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11012       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11013     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11014       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11015     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11016   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11017     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11018   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11019     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11020   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11021     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11022   }
11023
11024   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11025
11026   SDLoc DL(Op);
11027   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11028
11029   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11030   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11031       !Subtarget->is64Bit()) {
11032     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11033                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11034                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11035                          Result);
11036   }
11037
11038   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11039   // load.
11040   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11041     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11042                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11043
11044   return Result;
11045 }
11046
11047 SDValue
11048 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11049   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11050   unsigned char OpFlags =
11051     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11052   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11053   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11054   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11055   SDLoc dl(Op);
11056   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11057                                              OpFlags);
11058
11059   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11060       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11061     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11062   else
11063     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11064
11065   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11066   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11067     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11068                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11069                          Result);
11070   }
11071
11072   return Result;
11073 }
11074
11075 SDValue
11076 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11077                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11078   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11079   // offset if it is legal.
11080   unsigned char OpFlags =
11081       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11082   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11083   SDValue Result;
11084   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11085       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11086     // A direct static reference to a global.
11087     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11088     Offset = 0;
11089   } else {
11090     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11091   }
11092
11093   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11094       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11095     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11096   else
11097     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11098
11099   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11100   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11101     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11102                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11103                          Result);
11104   }
11105
11106   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11107   // load.
11108   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11109     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11110                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11111
11112   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11113   // addition for it.
11114   if (Offset != 0)
11115     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11116                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11117
11118   return Result;
11119 }
11120
11121 SDValue
11122 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11123   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11124   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11125   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11126 }
11127
11128 static SDValue
11129 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11130            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11131            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11132   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11133   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11134   SDLoc dl(GA);
11135   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11136                                            GA->getValueType(0),
11137                                            GA->getOffset(),
11138                                            OperandFlags);
11139
11140   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11141                                            : X86ISD::TLSADDR;
11142
11143   if (InFlag) {
11144     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11145     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11146   } else {
11147     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11148     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11149   }
11150
11151   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11152   MFI->setAdjustsStack(true);
11153
11154   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11155   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11156 }
11157
11158 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11159 static SDValue
11160 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11161                                 const EVT PtrVT) {
11162   SDValue InFlag;
11163   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11164   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11165                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11166                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11167   InFlag = Chain.getValue(1);
11168
11169   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11170 }
11171
11172 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11173 static SDValue
11174 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11175                                 const EVT PtrVT) {
11176   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11177                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11178 }
11179
11180 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11181                                            SelectionDAG &DAG,
11182                                            const EVT PtrVT,
11183                                            bool is64Bit) {
11184   SDLoc dl(GA);
11185
11186   // Get the start address of the TLS block for this module.
11187   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11188       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11189   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11190
11191   SDValue Base;
11192   if (is64Bit) {
11193     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11194                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11195   } else {
11196     SDValue InFlag;
11197     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11198         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11199     InFlag = Chain.getValue(1);
11200     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11201                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11202   }
11203
11204   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11205   // of Base.
11206
11207   // Build x@dtpoff.
11208   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11209   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11210   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11211                                            GA->getValueType(0),
11212                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11213   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11214
11215   // Add x@dtpoff with the base.
11216   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11217 }
11218
11219 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11220 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11221                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11222                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11223   SDLoc dl(GA);
11224
11225   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11226   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11227                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11228
11229   SDValue ThreadPointer =
11230       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11231                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11232
11233   unsigned char OperandFlags = 0;
11234   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11235   // initialexec.
11236   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11237   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11238     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11239   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11240     if (is64Bit) {
11241       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11242       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11243     } else {
11244       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11245     }
11246   } else {
11247     llvm_unreachable("Unexpected model");
11248   }
11249
11250   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11251   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11252   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11253   SDValue TGA =
11254       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11255                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11256   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11257
11258   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11259     if (isPIC && !is64Bit) {
11260       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11261                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11262                            Offset);
11263     }
11264
11265     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11266                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11267   }
11268
11269   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11270   // pointer with the offset of the variable.
11271   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11272 }
11273
11274 SDValue
11275 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11276
11277   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11278   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11279
11280   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11281     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11282
11283     switch (model) {
11284       case TLSModel::GeneralDynamic:
11285         if (Subtarget->is64Bit())
11286           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11287         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11288       case TLSModel::LocalDynamic:
11289         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11290                                            Subtarget->is64Bit());
11291       case TLSModel::InitialExec:
11292       case TLSModel::LocalExec:
11293         return LowerToTLSExecModel(
11294             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11295             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11296     }
11297     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11298   }
11299
11300   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11301     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11302     unsigned char OpFlag = 0;
11303     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11304                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11305
11306     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11307     // global base reg.
11308     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11309                  !Subtarget->is64Bit();
11310     if (PIC32)
11311       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11312     else
11313       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11314     SDLoc DL(Op);
11315     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11316                                                 GA->getValueType(0),
11317                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11318     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11319
11320     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11321     if (PIC32)
11322       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11323                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11324                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11325                            Offset);
11326
11327     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11328     // location.
11329     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11330     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11331     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11332     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11333
11334     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11335     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11336     MFI->setAdjustsStack(true);
11337
11338     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11339     // location.
11340     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11341     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11342                               Chain.getValue(1));
11343   }
11344
11345   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11346       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11347     // Just use the implicit TLS architecture
11348     // Need to generate someting similar to:
11349     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11350     //                                  ; from TEB
11351     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11352     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11353     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11354     //   [rax+rcx] contains the address
11355     // Windows 64bit: gs:0x58
11356     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11357
11358     SDLoc dl(GA);
11359     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11360
11361     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11362     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11363     // use its literal value of 0x2C.
11364     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11365                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11366                                                              256)
11367                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11368                                                               257));
11369
11370     SDValue TlsArray =
11371         Subtarget->is64Bit()
11372             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11373             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11374                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11375                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11376
11377     SDValue ThreadPointer =
11378         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11379                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11380
11381     // Load the _tls_index variable
11382     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11383     if (Subtarget->is64Bit())
11384       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
11385                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
11386                            false, false, false, 0);
11387     else
11388       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11389                         false, false, false, 0);
11390
11391     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
11392                                     getPointerTy());
11393     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
11394
11395     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
11396     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
11397                       false, false, false, 0);
11398
11399     // Get the offset of start of .tls section
11400     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11401                                              GA->getValueType(0),
11402                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
11403     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
11404
11405     // The address of the thread local variable is the add of the thread
11406     // pointer with the offset of the variable.
11407     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
11408   }
11409
11410   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
11411 }
11412
11413 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
11414 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
11415 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11416   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
11417   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11418   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
11419   SDLoc dl(Op);
11420   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
11421   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
11422   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
11423   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
11424   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
11425   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
11426   // during isel.
11427   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11428                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
11429   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
11430                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
11431                        : DAG.getConstant(0, VT);
11432
11433   SDValue Tmp2, Tmp3;
11434   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11435     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
11436     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
11437   } else {
11438     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
11439     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
11440   }
11441
11442   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
11443   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
11444   // values for large shift amounts.
11445   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11446                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
11447   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
11448                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
11449
11450   SDValue Hi, Lo;
11451   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
11452   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
11453   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
11454
11455   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11456     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11457     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11458   } else {
11459     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11460     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11461   }
11462
11463   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
11464   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
11465 }
11466
11467 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
11468                                            SelectionDAG &DAG) const {
11469   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11470
11471   if (SrcVT.isVector())
11472     return SDValue();
11473
11474   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
11475          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
11476
11477   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
11478   // Legal.
11479   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
11480     return Op;
11481   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
11482       Subtarget->is64Bit()) {
11483     return Op;
11484   }
11485
11486   SDLoc dl(Op);
11487   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11488   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11489   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
11490   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11491   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11492                                StackSlot,
11493                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11494                                false, false, 0);
11495   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
11496 }
11497
11498 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
11499                                      SDValue StackSlot,
11500                                      SelectionDAG &DAG) const {
11501   // Build the FILD
11502   SDLoc DL(Op);
11503   SDVTList Tys;
11504   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
11505   if (useSSE)
11506     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
11507   else
11508     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
11509
11510   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11511
11512   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
11513   MachineMemOperand *MMO;
11514   if (FI) {
11515     int SSFI = FI->getIndex();
11516     MMO =
11517       DAG.getMachineFunction()
11518       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11519                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
11520   } else {
11521     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
11522     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
11523   }
11524   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
11525   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
11526                                            X86ISD::FILD, DL,
11527                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
11528
11529   if (useSSE) {
11530     Chain = Result.getValue(1);
11531     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
11532
11533     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
11534     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
11535     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11536     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11537     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11538     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11539     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11540     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11541     SDValue Ops[] = {
11542       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11543     };
11544     MachineMemOperand *MMO =
11545       DAG.getMachineFunction()
11546       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11547                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11548
11549     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11550                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11551     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11552                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11553                          false, false, false, 0);
11554   }
11555
11556   return Result;
11557 }
11558
11559 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11560 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11561                                                SelectionDAG &DAG) const {
11562   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11563   /*
11564      movq       %rax,  %xmm0
11565      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11566      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11567      #ifdef __SSE3__
11568        haddpd   %xmm0, %xmm0
11569      #else
11570        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11571        addpd    %xmm1, %xmm0
11572      #endif
11573   */
11574
11575   SDLoc dl(Op);
11576   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11577
11578   // Build some magic constants.
11579   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11580   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11581   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
11582
11583   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11584   CV1.push_back(
11585     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11586                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11587   CV1.push_back(
11588     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11589                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11590   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11591   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
11592
11593   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11594   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11595                             Op.getOperand(0));
11596   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11597                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11598                               false, false, false, 16);
11599   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
11600                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
11601                               CLod0);
11602
11603   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11604                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11605                               false, false, false, 16);
11606   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
11607   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11608   SDValue Result;
11609
11610   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11611     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11612     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11613   } else {
11614     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
11615     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
11616                                            S2F, 0x4E, DAG);
11617     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
11618                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
11619                          Sub);
11620   }
11621
11622   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
11623                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11624 }
11625
11626 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
11627 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
11628                                                SelectionDAG &DAG) const {
11629   SDLoc dl(Op);
11630   // FP constant to bias correct the final result.
11631   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
11632                                    MVT::f64);
11633
11634   // Load the 32-bit value into an XMM register.
11635   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
11636                              Op.getOperand(0));
11637
11638   // Zero out the upper parts of the register.
11639   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
11640
11641   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11642                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
11643                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11644
11645   // Or the load with the bias.
11646   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11647                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11648                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11649                                                    MVT::v2f64, Load)),
11650                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11651                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11652                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11653   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11654                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11655                    DAG.getIntPtrConstant(0));
11656
11657   // Subtract the bias.
11658   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11659
11660   // Handle final rounding.
11661   EVT DestVT = Op.getValueType();
11662
11663   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11664     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11665                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11666   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11667     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11668
11669   // Handle final rounding.
11670   return Sub;
11671 }
11672
11673 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11674                                                SelectionDAG &DAG) const {
11675   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11676   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11677   SDLoc dl(Op);
11678
11679   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
11680           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
11681          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11682
11683   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11684   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11685                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11686 }
11687
11688 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11689                                            SelectionDAG &DAG) const {
11690   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11691   SDLoc dl(Op);
11692
11693   if (Op.getValueType().isVector())
11694     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11695
11696   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11697   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11698   // the optimization here.
11699   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11700     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11701
11702   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11703   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11704   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11705     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11706   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11707     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11708   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11709     return SDValue();
11710
11711   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11712   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11713   if (SrcVT == MVT::i32) {
11714     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
11715     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11716                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11717     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11718                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11719                                   false, false, 0);
11720     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
11721                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11722                                   false, false, 0);
11723     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11724     return Fild;
11725   }
11726
11727   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11728   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11729                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11730                                false, false, 0);
11731   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11732   // was negative.  This is the same as the optimization in
11733   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11734   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11735   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11736   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11737   MachineMemOperand *MMO =
11738     DAG.getMachineFunction()
11739     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11740                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11741
11742   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11743   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11744   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11745                                          MVT::i64, MMO);
11746
11747   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11748
11749   // Check whether the sign bit is set.
11750   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11751                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11752                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
11753                                  ISD::SETLT);
11754
11755   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11756   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11757                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11758                                          getPointerTy());
11759
11760   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11761   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11762   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
11763   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11764                                Zero, Four);
11765   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11766
11767   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11768   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11769   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11770                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11771                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11772   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11773   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11774   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
11775 }
11776
11777 std::pair<SDValue,SDValue>
11778 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11779                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11780   SDLoc DL(Op);
11781
11782   EVT DstTy = Op.getValueType();
11783
11784   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11785     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11786     DstTy = MVT::i64;
11787   }
11788
11789   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11790          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
11791          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
11792
11793   // These are really Legal.
11794   if (DstTy == MVT::i32 &&
11795       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11796     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11797   if (Subtarget->is64Bit() &&
11798       DstTy == MVT::i64 &&
11799       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11800     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11801
11802   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
11803   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
11804   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11805   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
11806   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11807   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11808
11809   unsigned Opc;
11810   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
11811     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
11812   else
11813     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
11814     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11815     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
11816     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
11817     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
11818     }
11819
11820   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11821   SDValue Value = Op.getOperand(0);
11822   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
11823   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
11824   // in memory, such as if it is on the callstack.
11825   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
11826     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11827     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
11828                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11829                          false, false, 0);
11830     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
11831     SDValue Ops[] = {
11832       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
11833     };
11834
11835     MachineMemOperand *MMO =
11836       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11837                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
11838     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
11839     Chain = Value.getValue(1);
11840     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11841     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11842   }
11843
11844   MachineMemOperand *MMO =
11845     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11846                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
11847
11848   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
11849     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
11850     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
11851     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
11852                                            Ops, DstTy, MMO);
11853     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
11854   } else {
11855     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
11856       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
11857       Chain, Value);
11858     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
11859       MVT::i32, ftol.getValue(1));
11860     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
11861       MVT::i32, eax.getValue(2));
11862     SDValue Ops[] = { eax, edx };
11863     SDValue pair = IsReplace
11864       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
11865       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
11866     return std::make_pair(pair, SDValue());
11867   }
11868 }
11869
11870 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11871                               const X86Subtarget *Subtarget) {
11872   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11873   SDValue In = Op->getOperand(0);
11874   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11875   SDLoc dl(Op);
11876
11877   // Optimize vectors in AVX mode:
11878   //
11879   //   v8i16 -> v8i32
11880   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
11881   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
11882   //   Concat upper and lower parts.
11883   //
11884   //   v4i32 -> v4i64
11885   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
11886   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
11887   //   Concat upper and lower parts.
11888   //
11889
11890   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
11891       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
11892       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
11893     return SDValue();
11894
11895   if (Subtarget->hasInt256())
11896     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
11897
11898   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
11899   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
11900   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
11901   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11902   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11903
11904   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
11905                              VT.getVectorNumElements()/2);
11906
11907   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
11908   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
11909
11910   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
11911 }
11912
11913 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
11914                                         SelectionDAG &DAG) {
11915   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11916   SDValue In = Op->getOperand(0);
11917   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11918   SDLoc DL(Op);
11919   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11920   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
11921     return SDValue();
11922
11923   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
11924     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
11925
11926   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
11927   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11928   // Now we have only mask extension
11929   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
11930   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
11931   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11932   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11933   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11934   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11935                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11936                            false, false, false, Alignment);
11937
11938   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
11939   if (VT.is512BitVector())
11940     return Brcst;
11941   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
11942 }
11943
11944 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11945                                SelectionDAG &DAG) {
11946   if (Subtarget->hasFp256()) {
11947     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11948     if (Res.getNode())
11949       return Res;
11950   }
11951
11952   return SDValue();
11953 }
11954
11955 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11956                                 SelectionDAG &DAG) {
11957   SDLoc DL(Op);
11958   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11959   SDValue In = Op.getOperand(0);
11960   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
11961
11962   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
11963     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
11964
11965   if (Subtarget->hasFp256()) {
11966     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11967     if (Res.getNode())
11968       return Res;
11969   }
11970
11971   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
11972          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
11973   return SDValue();
11974 }
11975
11976 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11977   SDLoc DL(Op);
11978   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11979   SDValue In = Op.getOperand(0);
11980   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11981
11982   if (VT == MVT::i1) {
11983     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
11984            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
11985     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
11986       return SDValue();
11987     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
11988     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
11989   }
11990   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
11991          "Invalid TRUNCATE operation");
11992
11993   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11994     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
11995       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
11996
11997     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
11998     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
11999     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12000     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12001       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12002       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12003       InVT = ExtVT;
12004     }
12005     
12006     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12007     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12008     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12009     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12010     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12011                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12012                            false, false, false, Alignment);
12013     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12014     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12015     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12016   }
12017
12018   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12019     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12020     if (Subtarget->hasInt256()) {
12021       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12022       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12023       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12024                                 ShufMask);
12025       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12026                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12027     }
12028
12029     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12030                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12031     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12032                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12033     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12034     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12035     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12036     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12037   }
12038
12039   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12040     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12041     if (Subtarget->hasInt256()) {
12042       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12043
12044       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12045       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12046         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12047         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12048         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12049         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12050         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12051         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12052         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12053         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12054         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12055           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12056       }
12057       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12058       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12059       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12060
12061       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12062       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12063                                 &ShufMask[0]);
12064       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12065                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12066       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12067     }
12068
12069     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12070                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12071
12072     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12073                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12074
12075     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12076     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12077
12078     // The PSHUFB mask:
12079     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12080                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12081
12082     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12083     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12084     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12085
12086     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12087     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12088
12089     // The MOVLHPS Mask:
12090     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12091     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12092     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12093   }
12094
12095   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12096   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12097     return SDValue();
12098
12099   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12100
12101   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12102   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12103
12104   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12105   // Prepare truncation shuffle mask
12106   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12107     MaskVec[i] = i * 2;
12108   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12109                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12110                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12111   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12112                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12113 }
12114
12115 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12116                                            SelectionDAG &DAG) const {
12117   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12118
12119   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12120     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12121   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12122   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12123   if (!FIST.getNode()) return Op;
12124
12125   if (StackSlot.getNode())
12126     // Load the result.
12127     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12128                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12129                        false, false, false, 0);
12130
12131   // The node is the result.
12132   return FIST;
12133 }
12134
12135 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12136                                            SelectionDAG &DAG) const {
12137   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12138     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12139   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12140   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12141
12142   if (StackSlot.getNode())
12143     // Load the result.
12144     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12145                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12146                        false, false, false, 0);
12147
12148   // The node is the result.
12149   return FIST;
12150 }
12151
12152 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12153   SDLoc DL(Op);
12154   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12155   SDValue In = Op.getOperand(0);
12156   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12157
12158   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12159
12160   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12161                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12162                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12163 }
12164
12165 static SDValue LowerFABS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12166   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12167   SDLoc dl(Op);
12168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12169   MVT EltVT = VT;
12170   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12171   if (VT.isVector()) {
12172     EltVT = VT.getVectorElementType();
12173     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12174   }
12175   Constant *C;
12176   if (EltVT == MVT::f64)
12177     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12178                                           APInt(64, ~(1ULL << 63))));
12179   else
12180     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
12181                                           APInt(32, ~(1U << 31))));
12182   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12183   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12184   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12185   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12186   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12187                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12188                              false, false, false, Alignment);
12189   if (VT.isVector()) {
12190     MVT ANDVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12191     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12192                        DAG.getNode(ISD::AND, dl, ANDVT,
12193                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT,
12194                                                Op.getOperand(0)),
12195                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT, Mask)));
12196   }
12197   return DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12198 }
12199
12200 static SDValue LowerFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12201   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12202   SDLoc dl(Op);
12203   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12204   MVT EltVT = VT;
12205   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12206   if (VT.isVector()) {
12207     EltVT = VT.getVectorElementType();
12208     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12209   }
12210   Constant *C;
12211   if (EltVT == MVT::f64)
12212     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12213                                           APInt(64, 1ULL << 63)));
12214   else
12215     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
12216                                           APInt(32, 1U << 31)));
12217   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12218   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12219   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12220   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12221   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12222                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12223                              false, false, false, Alignment);
12224   if (VT.isVector()) {
12225     MVT XORVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits()/64);
12226     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12227                        DAG.getNode(ISD::XOR, dl, XORVT,
12228                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT,
12229                                                Op.getOperand(0)),
12230                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT, Mask)));
12231   }
12232
12233   return DAG.getNode(X86ISD::FXOR, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12234 }
12235
12236 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12237   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12238   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12239   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12240   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12241   SDLoc dl(Op);
12242   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12243   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12244
12245   // If second operand is smaller, extend it first.
12246   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12247     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12248     SrcVT = VT;
12249   }
12250   // And if it is bigger, shrink it first.
12251   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12252     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12253     SrcVT = VT;
12254   }
12255
12256   // At this point the operands and the result should have the same
12257   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12258
12259   // First get the sign bit of second operand.
12260   SmallVector<Constant*,4> CV;
12261   if (SrcVT == MVT::f64) {
12262     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12263     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12264     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12265   } else {
12266     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12267     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12268     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12269     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12270     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12271   }
12272   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12273   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12274   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12275                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12276                               false, false, false, 16);
12277   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12278
12279   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12280   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12281     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12282     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12283     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12284                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12285     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12286     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12287                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12288   }
12289
12290   // Clear first operand sign bit.
12291   CV.clear();
12292   if (VT == MVT::f64) {
12293     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12294     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12295                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12296     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12297   } else {
12298     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12299     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12300                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12301     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12302     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12303     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12304   }
12305   C = ConstantVector::get(CV);
12306   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12307   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12308                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12309                               false, false, false, 16);
12310   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12311
12312   // Or the value with the sign bit.
12313   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12314 }
12315
12316 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12317   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12318   SDLoc dl(Op);
12319   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12320
12321   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12322   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12323                                   DAG.getConstant(1, VT));
12324   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12325 }
12326
12327 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12328 //
12329 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12330                                       SelectionDAG &DAG) {
12331   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12332
12333   if (!Subtarget->hasSSE41())
12334     return SDValue();
12335
12336   if (!Op->hasOneUse())
12337     return SDValue();
12338
12339   SDNode *N = Op.getNode();
12340   SDLoc DL(N);
12341
12342   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12343   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12344   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12345   EVT VT = MVT::Other;
12346
12347   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12348   // test all 0s.
12349   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12350   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12351
12352   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12353     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12354     // BFS traverse all OR'd operands.
12355     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12356       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12357       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12358       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12359       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12360       continue;
12361     }
12362
12363     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12364     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12365       return SDValue();
12366
12367     // Quit if without a constant index.
12368     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12369     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12370       return SDValue();
12371
12372     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12373     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12374     if (M == VecInMap.end()) {
12375       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12376       // Quit if not 128/256-bit vector.
12377       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12378         return SDValue();
12379       // Quit if not the same type.
12380       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12381           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12382         return SDValue();
12383       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12384       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12385     }
12386     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12387   }
12388
12389   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12390          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12391
12392   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12393
12394   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12395         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12396     // Quit if not all elements are used.
12397     if (I->second != FullMask)
12398       return SDValue();
12399   }
12400
12401   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12402
12403   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12404   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12405     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12406
12407   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12408   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12409     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12410     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12411     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12412     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12413     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12414   }
12415
12416   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12417                      VecIns.back(), VecIns.back());
12418 }
12419
12420 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
12421 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
12422   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
12423        ++UI) {
12424     SDNode *User = *UI;
12425     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
12426     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
12427       // Look pass truncate.
12428       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
12429       User = *User->use_begin();
12430     }
12431
12432     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12433         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
12434       return true;
12435   }
12436   return false;
12437 }
12438
12439 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
12440 /// equivalent.
12441 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
12442                                     SelectionDAG &DAG) const {
12443   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12444     // KORTEST instruction should be selected
12445     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12446                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12447
12448   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
12449   // of these we need.
12450   bool NeedCF = false;
12451   bool NeedOF = false;
12452   switch (X86CC) {
12453   default: break;
12454   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
12455   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
12456     NeedCF = true;
12457     break;
12458   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
12459   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
12460   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
12461     // Check if we really need to set the
12462     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
12463     // that is not actually needed.
12464     switch (Op->getOpcode()) {
12465     case ISD::ADD:
12466     case ISD::SUB:
12467     case ISD::MUL:
12468     case ISD::SHL: {
12469       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
12470           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
12471       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
12472         break;
12473     }
12474     default:
12475       NeedOF = true;
12476       break;
12477     }
12478     break;
12479   }
12480   }
12481   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
12482   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
12483   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
12484   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
12485     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12486     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12487     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
12488     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
12489     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12490                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12491   }
12492   unsigned Opcode = 0;
12493   unsigned NumOperands = 0;
12494
12495   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
12496   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
12497   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
12498   bool NeedTruncation = false;
12499   SDValue ArithOp = Op;
12500   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
12501     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
12502     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
12503     if (Arith->hasOneUse())
12504       switch (Arith.getOpcode()) {
12505         default: break;
12506         case ISD::ADD:
12507         case ISD::SUB:
12508         case ISD::AND:
12509         case ISD::OR:
12510         case ISD::XOR: {
12511           NeedTruncation = true;
12512           ArithOp = Arith;
12513         }
12514       }
12515   }
12516
12517   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
12518   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
12519   // non-casted variable when we check for possible users.
12520   switch (ArithOp.getOpcode()) {
12521   case ISD::ADD:
12522     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
12523     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
12524     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
12525     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
12526     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
12527     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
12528     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
12529     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
12530     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
12531     // effort.
12532     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12533          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12534       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
12535           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12536           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
12537         goto default_case;
12538
12539     if (ConstantSDNode *C =
12540         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
12541       // An add of one will be selected as an INC.
12542       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
12543         Opcode = X86ISD::INC;
12544         NumOperands = 1;
12545         break;
12546       }
12547
12548       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
12549       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
12550         Opcode = X86ISD::DEC;
12551         NumOperands = 1;
12552         break;
12553       }
12554     }
12555
12556     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
12557     Opcode = X86ISD::ADD;
12558     NumOperands = 2;
12559     break;
12560   case ISD::SHL:
12561   case ISD::SRL:
12562     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
12563     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
12564     // a TEST instruction later.
12565     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
12566         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
12567       EVT VT = Op.getValueType();
12568       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
12569       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
12570       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
12571         break;
12572       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
12573                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
12574                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
12575       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
12576         break;
12577       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
12578                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
12579       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12580       Op = New;
12581     }
12582     break;
12583
12584   case ISD::AND:
12585     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
12586     // because a TEST instruction will be better.
12587     if (!hasNonFlagsUse(Op))
12588       break;
12589     // FALL THROUGH
12590   case ISD::SUB:
12591   case ISD::OR:
12592   case ISD::XOR:
12593     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
12594     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
12595     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12596            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12597       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
12598         goto default_case;
12599
12600     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
12601     switch (ArithOp.getOpcode()) {
12602     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
12603     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
12604     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
12605     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
12606     case ISD::OR: {
12607       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
12608         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
12609         if (EFLAGS.getNode())
12610           return EFLAGS;
12611       }
12612       Opcode = X86ISD::OR;
12613       break;
12614     }
12615     }
12616
12617     NumOperands = 2;
12618     break;
12619   case X86ISD::ADD:
12620   case X86ISD::SUB:
12621   case X86ISD::INC:
12622   case X86ISD::DEC:
12623   case X86ISD::OR:
12624   case X86ISD::XOR:
12625   case X86ISD::AND:
12626     return SDValue(Op.getNode(), 1);
12627   default:
12628   default_case:
12629     break;
12630   }
12631
12632   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
12633   // update 'Op'.
12634   if (NeedTruncation) {
12635     EVT VT = Op.getValueType();
12636     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
12637     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
12638     unsigned ConvertedOp = 0;
12639     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
12640     // optimizations that may separate the arithmetic operations
12641     // from the setcc node.
12642     switch (WideVal.getOpcode()) {
12643       default: break;
12644       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12645       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12646       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12647       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12648       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12649     }
12650
12651     if (ConvertedOp) {
12652       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12653       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12654         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12655         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12656         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12657       }
12658     }
12659   }
12660
12661   if (Opcode == 0)
12662     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12663     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12664                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12665
12666   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12667   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12668   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
12669     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
12670
12671   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12672   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12673   return SDValue(New.getNode(), 1);
12674 }
12675
12676 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12677 /// equivalent.
12678 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12679                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12680   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12681     if (C->getAPIntValue() == 0)
12682       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12683
12684      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12685        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12686   }
12687  
12688   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12689        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12690     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
12691     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
12692     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
12693     // of memory operations.
12694     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12695         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
12696              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
12697         !Subtarget->isAtom()) {
12698       unsigned ExtendOp =
12699           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12700       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12701       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12702     }
12703     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12704     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12705     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12706                               Op0, Op1);
12707     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12708   }
12709   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12710 }
12711
12712 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12713 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12714                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12715   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12716   // comparisons have to be converted.
12717   if (Subtarget->hasCMov() ||
12718       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12719       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12720       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12721     return Cmp;
12722
12723   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12724   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12725   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12726   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12727   SDLoc dl(Cmp);
12728   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12729   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12730   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12731                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
12732   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12733   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12734 }
12735
12736 static bool isAllOnes(SDValue V) {
12737   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
12738   return C && C->isAllOnesValue();
12739 }
12740
12741 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
12742 /// if it's possible.
12743 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
12744                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12745   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
12746   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
12747   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12748     Op0 = Op0.getOperand(0);
12749   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12750     Op1 = Op1.getOperand(0);
12751
12752   SDValue LHS, RHS;
12753   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
12754     std::swap(Op0, Op1);
12755   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
12756     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
12757       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
12758         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
12759         // known zeros.
12760         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
12761         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
12762         if (BitWidth > AndBitWidth) {
12763           APInt Zeros, Ones;
12764           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
12765           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
12766             return SDValue();
12767         }
12768         LHS = Op1;
12769         RHS = Op0.getOperand(1);
12770       }
12771   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
12772     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
12773     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
12774     SDValue AndLHS = Op0;
12775
12776     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
12777       LHS = AndLHS.getOperand(0);
12778       RHS = AndLHS.getOperand(1);
12779     }
12780
12781     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
12782     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
12783       LHS = AndLHS;
12784       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
12785     }
12786   }
12787
12788   if (LHS.getNode()) {
12789     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
12790     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
12791     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
12792     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
12793     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
12794     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
12795         LHS.getValueType() == MVT::i16)
12796       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
12797
12798     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
12799     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
12800     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
12801       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
12802
12803     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
12804     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
12805     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12806                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
12807   }
12808
12809   return SDValue();
12810 }
12811
12812 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
12813 /// mask CMPs.
12814 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
12815                               SDValue &Op1) {
12816   unsigned SSECC;
12817   bool Swap = false;
12818
12819   // SSE Condition code mapping:
12820   //  0 - EQ
12821   //  1 - LT
12822   //  2 - LE
12823   //  3 - UNORD
12824   //  4 - NEQ
12825   //  5 - NLT
12826   //  6 - NLE
12827   //  7 - ORD
12828   switch (SetCCOpcode) {
12829   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12830   case ISD::SETOEQ:
12831   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
12832   case ISD::SETOGT:
12833   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
12834   case ISD::SETLT:
12835   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
12836   case ISD::SETOGE:
12837   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
12838   case ISD::SETLE:
12839   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
12840   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
12841   case ISD::SETUNE:
12842   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12843   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
12844   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
12845   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
12846   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
12847   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
12848   case ISD::SETUEQ:
12849   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
12850   }
12851   if (Swap)
12852     std::swap(Op0, Op1);
12853
12854   return SSECC;
12855 }
12856
12857 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
12858 // ones, and then concatenate the result back.
12859 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12860   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12861
12862   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12863          "Unsupported value type for operation");
12864
12865   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12866   SDLoc dl(Op);
12867   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12868
12869   // Extract the LHS vectors
12870   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
12871   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
12872   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
12873
12874   // Extract the RHS vectors
12875   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
12876   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
12877   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
12878
12879   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
12880   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12881   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
12882   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
12883                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
12884                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
12885 }
12886
12887 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12888                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
12889   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12890   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12891   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12892   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12893   SDLoc dl(Op);
12894
12895   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
12896          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
12897          "Cannot set masked compare for this operation");
12898
12899   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12900   unsigned  Opc = 0;
12901   bool Unsigned = false;
12902   bool Swap = false;
12903   unsigned SSECC;
12904   switch (SetCCOpcode) {
12905   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12906   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12907   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
12908   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
12909   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
12910   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
12911   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
12912   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
12913   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
12914   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
12915   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
12916   }
12917
12918   if (Swap)
12919     std::swap(Op0, Op1);
12920   if (Opc)
12921     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12922   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
12923   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12924                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12925 }
12926
12927 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
12928 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
12929 /// return an empty value.
12930 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
12931 {
12932   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
12933   if (!BV)
12934     return SDValue();
12935
12936   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
12937   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12938   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
12939   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
12940
12941   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
12942     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
12943     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
12944       return SDValue();
12945
12946     // Avoid underflow.
12947     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
12948     if (Val == 0)
12949       return SDValue();
12950
12951     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
12952   }
12953
12954   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
12955 }
12956
12957 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12958                            SelectionDAG &DAG) {
12959   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12960   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12961   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12962   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12963   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12964   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
12965   SDLoc dl(Op);
12966
12967   if (isFP) {
12968 #ifndef NDEBUG
12969     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
12970     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
12971 #endif
12972
12973     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
12974     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
12975     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12976       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
12977       Opc = X86ISD::CMPM;
12978     }
12979     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
12980     if (SSECC == 8) {
12981       unsigned CC0, CC1;
12982       unsigned CombineOpc;
12983       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
12984         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
12985       } else {
12986         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
12987         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
12988       }
12989
12990       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12991                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
12992       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12993                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
12994       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
12995     }
12996     // Handle all other FP comparisons here.
12997     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12998                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12999   }
13000
13001   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13002   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13003     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13004
13005   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13006   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13007   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13008     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13009         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13010         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13011       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13012
13013     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13014     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13015     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13016     // types are illegal.
13017     if (MaskResult &&
13018         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13019          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13020       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13021                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13022   }
13023
13024   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13025   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13026   // operations may be required for some comparisons.
13027   unsigned Opc;
13028   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13029   bool Subus = false;
13030
13031   switch (SetCCOpcode) {
13032   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13033   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13034   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13035   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13036   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13037   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13038   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13039                     Invert = true; break;
13040   case ISD::SETULT: Swap = true;
13041   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13042                     FlipSigns = true; break;
13043   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13044   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13045                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13046   }
13047
13048   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13049   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13050   bool hasMinMax =
13051        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13052     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13053
13054   if (hasMinMax) {
13055     switch (SetCCOpcode) {
13056     default: break;
13057     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13058     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13059     }
13060
13061     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13062   }
13063
13064   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13065   if (!MinMax && hasSubus) {
13066     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13067     // Op0 u<= Op1:
13068     //   t = psubus Op0, Op1
13069     //   pcmpeq t, <0..0>
13070     switch (SetCCOpcode) {
13071     default: break;
13072     case ISD::SETULT: {
13073       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13074       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13075       // beneficial because the constant in the register is no longer
13076       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13077       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13078       if (Subtarget->hasAVX())
13079         break;
13080       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13081       if (ULEOp1.getNode()) {
13082         Op1 = ULEOp1;
13083         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13084       }
13085       break;
13086     }
13087     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13088     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13089     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13090     }
13091
13092     if (Subus) {
13093       Opc = X86ISD::SUBUS;
13094       FlipSigns = false;
13095     }
13096   }
13097
13098   if (Swap)
13099     std::swap(Op0, Op1);
13100
13101   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13102   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13103   if (VT == MVT::v2i64) {
13104     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13105       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13106
13107       // First cast everything to the right type.
13108       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13109       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13110
13111       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13112       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13113       // compare is always unsigned.
13114       SDValue SB;
13115       if (FlipSigns) {
13116         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13117       } else {
13118         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13119         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13120         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13121                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13122       }
13123       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13124       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13125
13126       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13127       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13128       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13129
13130       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13131       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13132       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13133       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13134       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13135       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13136
13137       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13138       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13139
13140       if (Invert)
13141         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13142
13143       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13144     }
13145
13146     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13147       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13148       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13149       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13150
13151       // First cast everything to the right type.
13152       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13153       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13154
13155       // Do the compare.
13156       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13157
13158       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13159       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13160       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13161       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13162
13163       if (Invert)
13164         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13165
13166       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13167     }
13168   }
13169
13170   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13171   // bits of the inputs before performing those operations.
13172   if (FlipSigns) {
13173     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13174     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13175     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13176     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13177   }
13178
13179   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13180
13181   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13182   if (Invert)
13183     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13184
13185   if (MinMax)
13186     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13187
13188   if (Subus)
13189     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13190                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13191
13192   return Result;
13193 }
13194
13195 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13196
13197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13198
13199   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13200
13201   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13202          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13203   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13204   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13205   SDLoc dl(Op);
13206   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13207
13208   // Optimize to BT if possible.
13209   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13210   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13211   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13212   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13213       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13214       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13215       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13216     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13217     if (NewSetCC.getNode())
13218       return NewSetCC;
13219   }
13220
13221   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13222   // these.
13223   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13224       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13225        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13226       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13227
13228     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13229     // the inverted condition.
13230     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13231       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13232       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13233         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13234       if (!Invert)
13235         return Op0;
13236
13237       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13238       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13239                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13240                                   Op0.getOperand(1));
13241       if (VT == MVT::i1)
13242         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13243       return SetCC;
13244     }
13245   }
13246   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13247       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13248       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13249
13250     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13251     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13252   }
13253
13254   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13255   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13256   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13257     return SDValue();
13258
13259   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13260   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13261   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13262                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13263   if (VT == MVT::i1)
13264     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13265   return SetCC;
13266 }
13267
13268 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13269 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13270   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13271   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13272       Opc == X86ISD::SAHF)
13273     return true;
13274   if (Op.getResNo() == 1 &&
13275       (Opc == X86ISD::ADD ||
13276        Opc == X86ISD::SUB ||
13277        Opc == X86ISD::ADC ||
13278        Opc == X86ISD::SBB ||
13279        Opc == X86ISD::SMUL ||
13280        Opc == X86ISD::UMUL ||
13281        Opc == X86ISD::INC ||
13282        Opc == X86ISD::DEC ||
13283        Opc == X86ISD::OR ||
13284        Opc == X86ISD::XOR ||
13285        Opc == X86ISD::AND))
13286     return true;
13287
13288   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13289     return true;
13290
13291   return false;
13292 }
13293
13294 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13295   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13296     return false;
13297
13298   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13299   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13300   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13301   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13302 }
13303
13304 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13305   bool addTest = true;
13306   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13307   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13308   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13309   SDLoc DL(Op);
13310   EVT VT = Op1.getValueType();
13311   SDValue CC;
13312
13313   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13314   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13315   // sequence later on.
13316   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13317       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13318        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13319       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13320     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13321     int SSECC = translateX86FSETCC(
13322         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13323
13324     if (SSECC != 8) {
13325       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13326         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13327                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13328         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13329       }
13330       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13331                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13332       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13333       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13334       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13335     }
13336   }
13337
13338   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13339     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13340     if (NewCond.getNode())
13341       Cond = NewCond;
13342   }
13343
13344   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13345   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13346   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13347   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13348   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13349       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13350       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13351     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13352
13353     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13354
13355     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13356         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13357       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13358
13359       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13360       // Apply further optimizations for special cases
13361       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13362       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13363       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13364         if (YC->isNullValue() &&
13365             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13366           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13367           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13368                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13369                                     CmpOp0);
13370           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13371                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13372                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13373           return Res;
13374         }
13375
13376       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13377                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13378       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13379
13380       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13381         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13382                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13383
13384       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13385         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13386
13387       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13388       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13389         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13390       return Res;
13391     }
13392   }
13393
13394   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13395   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13396       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13397     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13398     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13399       Cond = Cond.getOperand(0);
13400   }
13401
13402   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13403   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13404   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13405   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13406       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13407     CC = Cond.getOperand(0);
13408
13409     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13410     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13411     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13412
13413     bool IllegalFPCMov = false;
13414     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
13415         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
13416       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
13417
13418     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
13419         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
13420       Cond = Cmp;
13421       addTest = false;
13422     }
13423   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13424              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13425              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13426               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13427     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13428     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13429     unsigned X86Opcode;
13430     unsigned X86Cond;
13431     SDVTList VTs;
13432     switch (CondOpcode) {
13433     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13434     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13435     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13436     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13437     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13438     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13439     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13440     }
13441     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13442       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13443                           MVT::i32);
13444     else
13445       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13446
13447     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
13448
13449     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13450       Cond = X86Op.getValue(2);
13451     else
13452       Cond = X86Op.getValue(1);
13453
13454     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13455     addTest = false;
13456   }
13457
13458   if (addTest) {
13459     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13460     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13461         Cond = Cond.getOperand(0);
13462
13463     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13464     // it to BT.
13465     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13466       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
13467       if (NewSetCC.getNode()) {
13468         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13469         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13470         addTest = false;
13471       }
13472     }
13473   }
13474
13475   if (addTest) {
13476     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13477     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
13478   }
13479
13480   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
13481   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
13482   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
13483   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
13484   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
13485     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13486     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
13487
13488     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
13489         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
13490       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13491                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
13492       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
13493         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13494       return Res;
13495     }
13496   }
13497
13498   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
13499   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
13500   // branch during isel and doesn't add any extensions.
13501   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
13502       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
13503     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
13504     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
13505         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
13506         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
13507       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
13508       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
13509       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
13510     }
13511   }
13512
13513   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
13514   // condition is true.
13515   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
13516   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
13517   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
13518 }
13519
13520 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13521   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13522   SDValue In = Op->getOperand(0);
13523   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13524   SDLoc dl(Op);
13525
13526   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13527   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13528     return SDValue();
13529
13530   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13531     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13532
13533   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13534   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13535
13536   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13537   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
13538     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
13539
13540   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13541   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13542   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
13543                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13544                           false, false, false, Alignment);
13545   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
13546   if (VT.is512BitVector())
13547     return Brcst;
13548   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
13549 }
13550
13551 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13552                                 SelectionDAG &DAG) {
13553   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13554   SDValue In = Op->getOperand(0);
13555   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13556   SDLoc dl(Op);
13557
13558   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13559     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13560
13561   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
13562       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
13563       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
13564     return SDValue();
13565
13566   if (Subtarget->hasInt256())
13567     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13568
13569   // Optimize vectors in AVX mode
13570   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
13571   //              v4i32 to v4i64
13572   //
13573   // Divide input vector into two parts
13574   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
13575   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
13576   // concat the vectors to original VT
13577
13578   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
13579   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13580
13581   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
13582   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13583     ShufMask1[i] = i;
13584
13585   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
13586
13587   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
13588   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13589     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
13590
13591   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
13592
13593   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
13594                                 VT.getVectorNumElements()/2);
13595
13596   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
13597   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
13598
13599   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13600 }
13601
13602 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
13603 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
13604 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
13605 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
13606 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
13607 // the shuffle phase or after the shuffle.
13608 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13609                                  SelectionDAG &DAG) {
13610   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
13611   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
13612   assert(RegVT.isInteger() &&
13613          "We only custom lower integer vector sext loads.");
13614
13615   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
13616   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
13617
13618   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
13619   SDLoc dl(Ld);
13620   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
13621   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13622   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
13623
13624   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
13625
13626   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
13627          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
13628   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
13629   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
13630
13631   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
13632   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
13633   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
13634
13635   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
13636     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
13637     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
13638     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
13639     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
13640     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
13641     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
13642     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
13643     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
13644     SDValue Load;
13645     if (MemSz == 128) {
13646       // Just switch this to a normal load.
13647       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
13648                                        "it must be a legal 128-bit vector "
13649                                        "type!");
13650       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13651                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
13652                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
13653     } else {
13654       assert(MemSz < 128 &&
13655              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
13656       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
13657       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
13658       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
13659       // have all the necessary features if we're using AVX1.
13660       EVT HalfEltVT =
13661           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
13662       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
13663       Load =
13664           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13665                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
13666                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13667                          Ld->getAlignment());
13668     }
13669
13670     // Replace chain users with the new chain.
13671     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
13672     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
13673
13674     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
13675     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
13676   }
13677
13678   // All sizes must be a power of two.
13679   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
13680          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
13681
13682   // Attempt to load the original value using scalar loads.
13683   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
13684   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
13685   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
13686        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
13687     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
13688     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
13689       SclrLoadTy = Tp;
13690     }
13691   }
13692
13693   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
13694   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
13695       (64 <= MemSz))
13696     SclrLoadTy = MVT::f64;
13697
13698   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
13699   // in order to load our vector from memory.
13700   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
13701
13702   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
13703          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
13704
13705   unsigned loadRegZize = RegSz;
13706   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
13707     loadRegZize /= 2;
13708
13709   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
13710   // largest scalar that we can load.
13711   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
13712       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
13713
13714   // Represent the data using the same element type that is stored in
13715   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
13716   EVT WideVecVT =
13717       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
13718                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
13719
13720   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
13721          "Invalid vector type");
13722
13723   // We can't shuffle using an illegal type.
13724   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
13725          "We only lower types that form legal widened vector types");
13726
13727   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
13728   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
13729   SDValue Increment =
13730       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
13731   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
13732
13733   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
13734     // Perform a single load.
13735     SDValue ScalarLoad =
13736         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
13737                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13738                     Ld->getAlignment());
13739     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
13740     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
13741     // another round of DAGCombining.
13742     if (i == 0)
13743       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
13744     else
13745       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
13746                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
13747
13748     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
13749   }
13750
13751   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
13752
13753   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
13754   // the size of the target vector type.
13755   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
13756   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
13757
13758   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
13759     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
13760     if (Subtarget->hasSSE41()) {
13761       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
13762       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13763       return Sext;
13764     }
13765
13766     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
13767     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
13768     // it's better to scalarize.
13769     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
13770            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
13771
13772     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13773     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13774     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13775       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
13776
13777     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
13778         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13779
13780     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13781
13782     // Build the arithmetic shift.
13783     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
13784                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
13785     Shuff =
13786         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
13787
13788     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13789     return Shuff;
13790   }
13791
13792   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13793   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13794   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13795     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
13796
13797   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
13798                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13799
13800   // Bitcast to the requested type.
13801   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13802   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13803   return Shuff;
13804 }
13805
13806 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
13807 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
13808 // from the AND / OR.
13809 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
13810   Opc = Op.getOpcode();
13811   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
13812     return false;
13813   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13814           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
13815           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13816           Op.getOperand(1).hasOneUse());
13817 }
13818
13819 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
13820 // 1 and that the SETCC node has a single use.
13821 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
13822   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
13823     return false;
13824   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
13825   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
13826     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13827       Op.getOperand(0).hasOneUse();
13828   }
13829   return false;
13830 }
13831
13832 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13833   bool addTest = true;
13834   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13835   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
13836   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
13837   SDLoc dl(Op);
13838   SDValue CC;
13839   bool Inverted = false;
13840
13841   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13842     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
13843     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
13844         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
13845         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
13846         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
13847         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
13848          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
13849          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
13850          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
13851          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
13852          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
13853       Inverted = true;
13854       Cond = Cond.getOperand(0);
13855     } else {
13856       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13857       if (NewCond.getNode())
13858         Cond = NewCond;
13859     }
13860   }
13861 #if 0
13862   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
13863   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
13864            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
13865            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
13866            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
13867     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
13868 #endif
13869
13870   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13871   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13872       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13873     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13874     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13875       Cond = Cond.getOperand(0);
13876   }
13877
13878   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13879   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13880   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13881   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13882       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13883     CC = Cond.getOperand(0);
13884
13885     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13886     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13887     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
13888     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
13889       Cond = Cmp;
13890       addTest = false;
13891     } else {
13892       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
13893       default: break;
13894       case X86::COND_O:
13895       case X86::COND_B:
13896         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
13897         // e.g. SADDO, UADDO.
13898         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
13899         addTest = false;
13900         break;
13901       }
13902     }
13903   }
13904   CondOpcode = Cond.getOpcode();
13905   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13906       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13907       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13908        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13909     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13910     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13911     unsigned X86Opcode;
13912     unsigned X86Cond;
13913     SDVTList VTs;
13914     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
13915     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
13916     // X86ISD::INC).
13917     switch (CondOpcode) {
13918     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13919     case ISD::SADDO:
13920       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13921         if (C->isOne()) {
13922           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
13923           break;
13924         }
13925       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13926     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13927     case ISD::SSUBO:
13928       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13929         if (C->isOne()) {
13930           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
13931           break;
13932         }
13933       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13934     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13935     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13936     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13937     }
13938     if (Inverted)
13939       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
13940     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13941       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13942                           MVT::i32);
13943     else
13944       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13945
13946     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
13947
13948     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13949       Cond = X86Op.getValue(2);
13950     else
13951       Cond = X86Op.getValue(1);
13952
13953     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13954     addTest = false;
13955   } else {
13956     unsigned CondOpc;
13957     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
13958       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13959       if (CondOpc == ISD::OR) {
13960         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
13961         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
13962         // separate test.
13963         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13964             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
13965           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
13966           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13967                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13968           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
13969           Cond = Cmp;
13970           addTest = false;
13971         }
13972       } else { // ISD::AND
13973         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
13974         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13975         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13976         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13977         // jmp when the condition is false.
13978         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13979             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
13980             Op.getNode()->hasOneUse()) {
13981           X86::CondCode CCode =
13982             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
13983           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13984           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13985           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13986           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13987           // We need this because we need to reverse the successors in order
13988           // to implement FCMP_OEQ.
13989           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13990             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13991             SDNode *NewBR =
13992               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13993             assert(NewBR == User);
13994             (void)NewBR;
13995             Dest = FalseBB;
13996
13997             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13998                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
13999             X86::CondCode CCode =
14000               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14001             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14002             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14003             Cond = Cmp;
14004             addTest = false;
14005           }
14006         }
14007       }
14008     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14009       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14010       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14011       // is set by a arithmetics with overflow node.
14012       X86::CondCode CCode =
14013         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14014       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14015       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14016       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14017       addTest = false;
14018     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14019                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14020       // For FCMP_OEQ, we can emit
14021       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14022       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14023       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14024       // jmp when the condition is false.
14025       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14026         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14027         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14028         // We need this because we need to reverse the successors in order
14029         // to implement FCMP_OEQ.
14030         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14031           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14032           SDNode *NewBR =
14033             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14034           assert(NewBR == User);
14035           (void)NewBR;
14036           Dest = FalseBB;
14037
14038           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14039                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14040           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14041           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14042           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14043                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14044           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14045           Cond = Cmp;
14046           addTest = false;
14047         }
14048       }
14049     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14050                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14051       // For FCMP_UNE, we can emit
14052       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14053       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14054       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14055       // jmp when the condition is false.
14056       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14057         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14058         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14059         // We need this because we need to reverse the successors in order
14060         // to implement FCMP_UNE.
14061         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14062           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14063           SDNode *NewBR =
14064             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14065           assert(NewBR == User);
14066           (void)NewBR;
14067
14068           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14069                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14070           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14071           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14072           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14073                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14074           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14075           Cond = Cmp;
14076           addTest = false;
14077           Dest = FalseBB;
14078         }
14079       }
14080     }
14081   }
14082
14083   if (addTest) {
14084     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14085     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14086         Cond = Cond.getOperand(0);
14087
14088     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14089     // it to BT.
14090     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14091       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14092       if (NewSetCC.getNode()) {
14093         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14094         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14095         addTest = false;
14096       }
14097     }
14098   }
14099
14100   if (addTest) {
14101     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14102     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14103     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14104   }
14105   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14106   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14107                      Chain, Dest, CC, Cond);
14108 }
14109
14110 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14111 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14112 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14113 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14114 // correct sequence.
14115 SDValue
14116 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14117                                            SelectionDAG &DAG) const {
14118   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14119   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14120   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14121                SplitStack;
14122   SDLoc dl(Op);
14123
14124   if (!Lower) {
14125     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14126     SDNode* Node = Op.getNode();
14127
14128     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14129     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14130         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14131     EVT VT = Node->getValueType(0);
14132     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14133     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14134     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14135     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14136
14137     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14138     // pointer when other instructions are using the stack.
14139     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14140         SDLoc(Node));
14141
14142     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14143     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14144     Chain = SP.getValue(1);
14145     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14146     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14147     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14148     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14149     if (Align > StackAlign)
14150       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14151           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14152     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14153
14154     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14155         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14156         SDLoc(Node));
14157
14158     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14159     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14160   }
14161
14162   // Get the inputs.
14163   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14164   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14165   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14166   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14167
14168   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14169   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14170
14171   if (SplitStack) {
14172     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14173
14174     if (Is64Bit) {
14175       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14176       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14177       const Function *F = MF.getFunction();
14178
14179       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14180            I != E; ++I)
14181         if (I->hasNestAttr())
14182           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14183                              "have nested arguments.");
14184     }
14185
14186     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14187       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14188     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14189     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14190     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14191                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14192     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14193     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14194   } else {
14195     SDValue Flag;
14196     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14197
14198     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14199     Flag = Chain.getValue(1);
14200     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14201
14202     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14203
14204     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14205         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14206     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14207     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14208     Chain = SP.getValue(1);
14209
14210     if (Align) {
14211       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14212                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14213       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14214     }
14215
14216     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14217     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14218   }
14219 }
14220
14221 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14222   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14223   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14224
14225   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14226   SDLoc DL(Op);
14227
14228   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14229     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14230     // memory location argument.
14231     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14232                                    getPointerTy());
14233     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14234                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14235   }
14236
14237   // __va_list_tag:
14238   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14239   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14240   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14241   //   reg_save_area
14242   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14243   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14244   // Store gp_offset
14245   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14246                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14247                                                MVT::i32),
14248                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14249   MemOps.push_back(Store);
14250
14251   // Store fp_offset
14252   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14253                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14254   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14255                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14256                                        MVT::i32),
14257                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14258   MemOps.push_back(Store);
14259
14260   // Store ptr to overflow_arg_area
14261   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14262                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14263   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14264                                     getPointerTy());
14265   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14266                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14267                        false, false, 0);
14268   MemOps.push_back(Store);
14269
14270   // Store ptr to reg_save_area.
14271   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14272                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14273   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14274                                     getPointerTy());
14275   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14276                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14277   MemOps.push_back(Store);
14278   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14279 }
14280
14281 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14282   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14283          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14284   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14285           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14286           "Unhandled target in LowerVAARG");
14287   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14288   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14289   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14290   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14291   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14292   SDLoc dl(Op);
14293
14294   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14295   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14296   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14297   uint8_t ArgMode;
14298
14299   // Decide which area this value should be read from.
14300   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14301   // selection mechanism works only for the basic types.
14302   if (ArgVT == MVT::f80) {
14303     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14304   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14305     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14306   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14307     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14308   } else {
14309     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14310   }
14311
14312   if (ArgMode == 2) {
14313     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14314     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14315            !(DAG.getMachineFunction()
14316                 .getFunction()->getAttributes()
14317                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14318                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14319            Subtarget->hasSSE1());
14320   }
14321
14322   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14323   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14324   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14325   InstOps.push_back(Chain);
14326   InstOps.push_back(SrcPtr);
14327   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14328   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14329   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14330   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14331   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14332                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14333                                           MachinePointerInfo(SV),
14334                                           /*Align=*/0,
14335                                           /*Volatile=*/false,
14336                                           /*ReadMem=*/true,
14337                                           /*WriteMem=*/true);
14338   Chain = VAARG.getValue(1);
14339
14340   // Load the next argument and return it
14341   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14342                      Chain,
14343                      VAARG,
14344                      MachinePointerInfo(),
14345                      false, false, false, 0);
14346 }
14347
14348 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14349                            SelectionDAG &DAG) {
14350   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14351   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14352   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14353   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14354   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14355   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14356   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14357   SDLoc DL(Op);
14358
14359   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14360                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14361                        false,
14362                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14363 }
14364
14365 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14366 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14367 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14368                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14369                                           SelectionDAG &DAG) {
14370   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14371
14372   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14373   if (ShiftAmt == 0)
14374     return SrcOp;
14375
14376   // Check for ShiftAmt >= element width
14377   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14378     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14379       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14380     else
14381       return DAG.getConstant(0, VT);
14382   }
14383
14384   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14385          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14386
14387   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14388   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14389   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14390       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14391     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14392     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14393     ConstantSDNode *ND;
14394
14395     switch(Opc) {
14396     default: llvm_unreachable(nullptr);
14397     case X86ISD::VSHLI:
14398       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14399         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14400         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14401           Elts.push_back(CurrentOp);
14402           continue;
14403         }
14404         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14405         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14406         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
14407       }
14408       break;
14409     case X86ISD::VSRLI:
14410       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14411         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14412         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14413           Elts.push_back(CurrentOp);
14414           continue;
14415         }
14416         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14417         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14418         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
14419       }
14420       break;
14421     case X86ISD::VSRAI:
14422       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14423         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14424         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14425           Elts.push_back(CurrentOp);
14426           continue;
14427         }
14428         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14429         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14430         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
14431       }
14432       break;
14433     }
14434
14435     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
14436   }
14437
14438   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
14439 }
14440
14441 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
14442 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
14443 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14444                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
14445                                    SelectionDAG &DAG) {
14446   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
14447
14448   // Catch shift-by-constant.
14449   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
14450     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
14451                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
14452
14453   // Change opcode to non-immediate version
14454   switch (Opc) {
14455     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
14456     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
14457     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
14458     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
14459   }
14460
14461   // Need to build a vector containing shift amount
14462   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
14463   SDValue ShOps[4];
14464   ShOps[0] = ShAmt;
14465   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
14466   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
14467   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
14468
14469   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
14470   // type as the input type.
14471   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14472   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
14473
14474   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
14475   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
14476 }
14477
14478 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
14479 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
14480 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
14481                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
14482     EVT VT = Op.getValueType();
14483     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
14484                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
14485     SDLoc dl(Op);
14486
14487     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
14488     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
14489                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
14490                        Op, PreservedSrc);
14491 }
14492
14493 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
14494     switch (IntNo) {
14495     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14496     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14497     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14498     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14499     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14500     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
14501     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
14502       return X86ISD::FMADD;
14503     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14504     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14505     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14506     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14507     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
14508     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
14509       return X86ISD::FMSUB;
14510     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14511     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14512     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14513     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14514     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
14515     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
14516       return X86ISD::FNMADD;
14517     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14518     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14519     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14520     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14521     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
14522     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
14523       return X86ISD::FNMSUB;
14524     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14525     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14526     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14527     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14528     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
14529     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
14530       return X86ISD::FMADDSUB;
14531     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14532     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14533     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14534     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14535     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
14536     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
14537       return X86ISD::FMSUBADD;
14538     }
14539 }
14540
14541 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14542   SDLoc dl(Op);
14543   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
14544
14545   const IntrinsicData* IntrData = GetIntrinsicWithoutChain(IntNo);
14546   if (IntrData) {
14547     switch(IntrData->Type) {
14548     case INTR_TYPE_1OP:
14549       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
14550     case INTR_TYPE_2OP:
14551       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14552         Op.getOperand(2));
14553     case INTR_TYPE_3OP:
14554       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14555         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14556     case COMI: { // Comparison intrinsics
14557       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
14558       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14559       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14560       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
14561       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
14562       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14563       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14564                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
14565       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14566     }
14567     case VSHIFT:
14568       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
14569                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
14570     default:
14571       break;
14572     }
14573   }
14574
14575   switch (IntNo) {
14576   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
14577
14578   // Arithmetic intrinsics.
14579   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
14580   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
14581     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
14582                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14583
14584   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
14585   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
14586     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
14587                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14588
14589   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
14590   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
14591     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
14592                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14593
14594   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
14595   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
14596     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
14597                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14598
14599   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
14600   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14601   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14602   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14603   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14604   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14605   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14606   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14607   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
14608     unsigned Opcode;
14609     switch (IntNo) {
14610     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14611     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14612     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14613     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14614     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14615       Opcode = X86ISD::FMAX;
14616       break;
14617     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14618     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14619     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14620     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
14621       Opcode = X86ISD::FMIN;
14622       break;
14623     }
14624     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14625                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14626   }
14627
14628   // AVX2 variable shift intrinsics
14629   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14630   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14631   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14632   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14633   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14634   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14635   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14636   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14637   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14638   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
14639     unsigned Opcode;
14640     switch (IntNo) {
14641     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14642     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14643     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14644     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14645     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14646       Opcode = ISD::SHL;
14647       break;
14648     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14649     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14650     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14651     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14652       Opcode = ISD::SRL;
14653       break;
14654     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14655     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
14656       Opcode = ISD::SRA;
14657       break;
14658     }
14659     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14660                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14661   }
14662
14663   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
14664   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
14665   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
14666   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
14667     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
14668                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14669
14670   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
14671   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
14672   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
14673   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
14674     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
14675                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14676
14677   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
14678   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
14679     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
14680                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14681
14682   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
14683     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
14684                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14685
14686   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
14687     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
14688                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14689
14690   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
14691     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
14692                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14693
14694   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
14695   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
14696   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
14697   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
14698   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
14699   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
14700     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
14701                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14702
14703   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
14704   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
14705     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
14706     // but second operand for node/instruction.
14707     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
14708                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
14709
14710   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
14711   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
14712     // Vector source operands are swapped.
14713     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
14714                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
14715                                             Op.getOperand(1),
14716                                             Op.getOperand(3)),
14717                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
14718
14719   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
14720   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
14721   // or testp pattern and a setcc for the result.
14722   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14723   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14724   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14725   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14726   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14727   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14728   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14729   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14730   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14731   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14732   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14733   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14734   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14735   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14736   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14737   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14738   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14739   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
14740     bool IsTestPacked = false;
14741     unsigned X86CC;
14742     switch (IntNo) {
14743     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
14744     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14745     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14746     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14747     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14748       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14749     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14750     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14751       // ZF = 1
14752       X86CC = X86::COND_E;
14753       break;
14754     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14755     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14756     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14757     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14758       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14759     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14760     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14761       // CF = 1
14762       X86CC = X86::COND_B;
14763       break;
14764     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14765     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14766     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14767     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
14768       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14769     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14770     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14771       // ZF and CF = 0
14772       X86CC = X86::COND_A;
14773       break;
14774     }
14775
14776     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14777     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14778     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
14779     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14780     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14781     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
14782     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14783   }
14784   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
14785   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
14786     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
14787     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
14788     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
14789     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14790     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14791     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
14792     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14793   }
14794
14795   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14796   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14797   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14798   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14799   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14800   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14801   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14802   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14803   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14804   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
14805     unsigned Opcode;
14806     unsigned X86CC;
14807     switch (IntNo) {
14808     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14809     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14810       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14811       X86CC = X86::COND_A;
14812       break;
14813     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14814       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14815       X86CC = X86::COND_A;
14816       break;
14817     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14818       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14819       X86CC = X86::COND_B;
14820       break;
14821     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14822       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14823       X86CC = X86::COND_B;
14824       break;
14825     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14826       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14827       X86CC = X86::COND_O;
14828       break;
14829     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14830       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14831       X86CC = X86::COND_O;
14832       break;
14833     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14834       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14835       X86CC = X86::COND_S;
14836       break;
14837     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14838       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14839       X86CC = X86::COND_S;
14840       break;
14841     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14842       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14843       X86CC = X86::COND_E;
14844       break;
14845     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
14846       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14847       X86CC = X86::COND_E;
14848       break;
14849     }
14850     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14851     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14852     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14853     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14854                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
14855                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
14856     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14857   }
14858
14859   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
14860   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
14861     unsigned Opcode;
14862     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
14863       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14864     else
14865       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14866
14867     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14868     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14869     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14870   }
14871
14872   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
14873   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
14874   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
14875   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
14876   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
14877   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
14878   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
14879   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
14880   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
14881   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
14882   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
14883   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
14884     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
14885     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
14886       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
14887                                               dl, Op.getValueType(),
14888                                               Op.getOperand(1),
14889                                               Op.getOperand(2),
14890                                               Op.getOperand(3)),
14891                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
14892     else
14893       return SDValue();
14894   }
14895
14896   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14897   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14898   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14899   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14900   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14901   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14902   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14903   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14904   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14905   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14906   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14907   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14908   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14909   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14910   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14911   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14912   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14913   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14914   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14915   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14916   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14917   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14918   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14919   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14920     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
14921                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14922   }
14923 }
14924
14925 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14926                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14927                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
14928                               const X86Subtarget * Subtarget) {
14929   SDLoc dl(Op);
14930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14931   assert(C && "Invalid scale type");
14932   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14933   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14934                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14935   SDValue MaskInReg;
14936   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14937   if (MaskC)
14938     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14939   else
14940     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14941   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
14942   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14943   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14944   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14945     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
14946   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14947   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14948   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
14949   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
14950 }
14951
14952 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14953                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14954                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14955   SDLoc dl(Op);
14956   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14957   assert(C && "Invalid scale type");
14958   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14959   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14960   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14961   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14962                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14963   SDValue MaskInReg;
14964   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14965   if (MaskC)
14966     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14967   else
14968     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14969   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
14970   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
14971   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14972   return SDValue(Res, 1);
14973 }
14974
14975 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14976                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
14977                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14978   SDLoc dl(Op);
14979   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14980   assert(C && "Invalid scale type");
14981   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14982   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14983   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14984   EVT MaskVT =
14985     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14986   SDValue MaskInReg;
14987   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14988   if (MaskC)
14989     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14990   else
14991     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14992   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
14993   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14994   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
14995   return SDValue(Res, 0);
14996 }
14997
14998 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
14999 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15000 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15001                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15002                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15003   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15004   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15005   SDValue LO, HI;
15006
15007   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15008   // to read.
15009   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15010                                    N->getOperand(2));
15011   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15012
15013   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15014   // registers EDX:EAX.
15015   if (Subtarget->is64Bit()) {
15016     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15017     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15018                             LO.getValue(2));
15019   } else {
15020     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15021     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15022                             LO.getValue(2));
15023   }
15024   Chain = HI.getValue(1);
15025
15026   if (Subtarget->is64Bit()) {
15027     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15028     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15029     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15030                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15031     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15032     Results.push_back(Chain);
15033     return;
15034   }
15035
15036   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15037   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15038   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15039   Results.push_back(Pair);
15040   Results.push_back(Chain);
15041 }
15042
15043 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15044 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15045 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15046 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15047                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15048                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15049   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15050   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15051   SDValue LO, HI;
15052
15053   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15054   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15055   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15056   if (Subtarget->is64Bit()) {
15057     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15058     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15059                             LO.getValue(2));
15060   } else {
15061     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15062     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15063                             LO.getValue(2));
15064   }
15065   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15066
15067   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15068     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15069
15070     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15071     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15072     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15073                                      HI.getValue(2));
15074     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15075     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15076     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15077                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15078   }
15079
15080   if (Subtarget->is64Bit()) {
15081     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15082     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15083     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15084                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15085     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15086     Results.push_back(Chain);
15087     return;
15088   }
15089
15090   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15091   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15092   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15093   Results.push_back(Pair);
15094   Results.push_back(Chain);
15095 }
15096
15097 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15098                                      SelectionDAG &DAG) {
15099   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15100   SDLoc DL(Op);
15101   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15102                           Results);
15103   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15104 }
15105
15106
15107 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15108                                       SelectionDAG &DAG) {
15109   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15110
15111   const IntrinsicData* IntrData = GetIntrinsicWithChain(IntNo);
15112   if (!IntrData)
15113     return SDValue();
15114
15115   SDLoc dl(Op);
15116   switch(IntrData->Type) {
15117   default:
15118     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15119     break;    
15120   case RDSEED:
15121   case RDRAND: {
15122     // Emit the node with the right value type.
15123     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15124     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15125
15126     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15127     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15128     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15129                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15130                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15131                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15132     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15133                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15134                                   Ops);
15135
15136     // Return { result, isValid, chain }.
15137     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15138                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15139   }
15140   case GATHER: {
15141   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15142     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15143     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15144     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15145     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15146     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15147     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15148     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15149                           Subtarget);
15150   }
15151   case SCATTER: {
15152   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15153     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15154     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15155     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15156     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15157     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15158     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15159     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15160   }
15161   case PREFETCH: {
15162     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15163     unsigned HintVal;
15164     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15165         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15166       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15167     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15168     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15169     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15170     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15171     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15172     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15173     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15174   }
15175   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15176   case RDTSC: {
15177     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15178     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15179     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15180   }
15181   // Read Performance Monitoring Counters.
15182   case RDPMC: {
15183     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15184     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15185     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15186   }
15187   // XTEST intrinsics.
15188   case XTEST: {
15189     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15190     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15191     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15192                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15193                                 InTrans);
15194     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15195     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15196                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15197   }
15198   // ADC/ADCX/SBB
15199   case ADX: {
15200     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15201     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15202     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15203     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15204                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15205     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15206                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15207     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15208                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15209                                  false, false, 0);
15210     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15211                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15212                                 Res.getValue(1));
15213     Results.push_back(SetCC);
15214     Results.push_back(Store);
15215     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15216   }
15217   }
15218 }
15219
15220 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15221                                            SelectionDAG &DAG) const {
15222   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15223   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15224
15225   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15226     return SDValue();
15227
15228   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15229   SDLoc dl(Op);
15230   EVT PtrVT = getPointerTy();
15231
15232   if (Depth > 0) {
15233     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15234     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15235         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15236     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15237     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15238                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15239                                    FrameAddr, Offset),
15240                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15241   }
15242
15243   // Just load the return address.
15244   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15245   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15246                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15247 }
15248
15249 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15250   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15251   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15252
15253   EVT VT = Op.getValueType();
15254   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15255   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15256   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15257       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15258   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15259   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15260           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15261          "Invalid Frame Register!");
15262   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15263   while (Depth--)
15264     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15265                             MachinePointerInfo(),
15266                             false, false, false, 0);
15267   return FrameAddr;
15268 }
15269
15270 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15271 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15272 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15273                                               EVT VT) const {
15274   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15275                        .Case("esp", X86::ESP)
15276                        .Case("rsp", X86::RSP)
15277                        .Default(0);
15278   if (Reg)
15279     return Reg;
15280   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15281 }
15282
15283 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15284                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15285   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15286       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15287   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15288 }
15289
15290 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15291   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15292   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15293   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15294   SDLoc dl      (Op);
15295
15296   EVT PtrVT = getPointerTy();
15297   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15298       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15299   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15300   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15301           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15302          "Invalid Frame Register!");
15303   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15304   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15305
15306   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15307                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15308   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15309   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15310                        false, false, 0);
15311   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15312
15313   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15314                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15315 }
15316
15317 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15318                                                SelectionDAG &DAG) const {
15319   SDLoc DL(Op);
15320   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15321                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15322                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15323 }
15324
15325 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15326                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15327   SDLoc DL(Op);
15328   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15329                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15330 }
15331
15332 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15333   return Op.getOperand(0);
15334 }
15335
15336 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15337                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15338   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15339   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15340   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15341   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15342   SDLoc dl (Op);
15343
15344   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15345   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15346
15347   if (Subtarget->is64Bit()) {
15348     SDValue OutChains[6];
15349
15350     // Large code-model.
15351     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15352     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15353
15354     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15355     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15356
15357     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15358
15359     // Load the pointer to the nested function into R11.
15360     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15361     SDValue Addr = Trmp;
15362     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15363                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15364                                 false, false, 0);
15365
15366     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15367                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15368     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15369                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15370                                 false, false, 2);
15371
15372     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15373     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15374     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15375     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15376                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15377     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15378                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15379                                 false, false, 0);
15380
15381     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15382                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15383     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15384                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15385                                 false, false, 2);
15386
15387     // Jump to the nested function.
15388     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15389     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15390                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15391     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15392                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15393                                 false, false, 0);
15394
15395     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15396     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15397                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15398     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15399                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15400                                 false, false, 0);
15401
15402     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15403   } else {
15404     const Function *Func =
15405       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15406     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15407     unsigned NestReg;
15408
15409     switch (CC) {
15410     default:
15411       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15412     case CallingConv::C:
15413     case CallingConv::X86_StdCall: {
15414       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15415       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15416       NestReg = X86::ECX;
15417
15418       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15419       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15420       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15421
15422       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15423         unsigned InRegCount = 0;
15424         unsigned Idx = 1;
15425
15426         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15427              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15428           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15429             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15430             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15431
15432         if (InRegCount > 2) {
15433           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15434                              " parameters!");
15435         }
15436       }
15437       break;
15438     }
15439     case CallingConv::X86_FastCall:
15440     case CallingConv::X86_ThisCall:
15441     case CallingConv::Fast:
15442       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15443       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15444       NestReg = X86::EAX;
15445       break;
15446     }
15447
15448     SDValue OutChains[4];
15449     SDValue Addr, Disp;
15450
15451     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15452                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
15453     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
15454
15455     // This is storing the opcode for MOV32ri.
15456     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
15457     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
15458     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
15459                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
15460                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15461                                 false, false, 0);
15462
15463     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15464                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
15465     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15466                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
15467                                 false, false, 1);
15468
15469     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
15470     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15471                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
15472     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
15473                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
15474                                 false, false, 1);
15475
15476     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15477                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
15478     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
15479                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
15480                                 false, false, 1);
15481
15482     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15483   }
15484 }
15485
15486 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
15487                                             SelectionDAG &DAG) const {
15488   /*
15489    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
15490    settings:
15491      00 Round to nearest
15492      01 Round to -inf
15493      10 Round to +inf
15494      11 Round to 0
15495
15496   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
15497     -1 Undefined
15498      0 Round to 0
15499      1 Round to nearest
15500      2 Round to +inf
15501      3 Round to -inf
15502
15503   To perform the conversion, we do:
15504     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
15505   */
15506
15507   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15508   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
15509   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
15510   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
15511   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15512   SDLoc DL(Op);
15513
15514   // Save FP Control Word to stack slot
15515   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
15516   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
15517
15518   MachineMemOperand *MMO =
15519    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
15520                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
15521
15522   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
15523   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
15524                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
15525                                           Ops, MVT::i16, MMO);
15526
15527   // Load FP Control Word from stack slot
15528   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
15529                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15530
15531   // Transform as necessary
15532   SDValue CWD1 =
15533     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15534                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15535                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
15536                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
15537   SDValue CWD2 =
15538     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15539                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15540                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
15541                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
15542
15543   SDValue RetVal =
15544     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15545                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
15546                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
15547                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
15548                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
15549
15550   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
15551                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
15552 }
15553
15554 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15555   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15556   EVT OpVT = VT;
15557   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15558   SDLoc dl(Op);
15559
15560   Op = Op.getOperand(0);
15561   if (VT == MVT::i8) {
15562     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15563     OpVT = MVT::i32;
15564     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15565   }
15566
15567   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
15568   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15569   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15570
15571   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
15572   SDValue Ops[] = {
15573     Op,
15574     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
15575     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15576     Op.getValue(1)
15577   };
15578   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
15579
15580   // Finally xor with NumBits-1.
15581   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15582
15583   if (VT == MVT::i8)
15584     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15585   return Op;
15586 }
15587
15588 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15589   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15590   EVT OpVT = VT;
15591   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15592   SDLoc dl(Op);
15593
15594   Op = Op.getOperand(0);
15595   if (VT == MVT::i8) {
15596     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15597     OpVT = MVT::i32;
15598     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15599   }
15600
15601   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
15602   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15603   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15604
15605   // And xor with NumBits-1.
15606   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15607
15608   if (VT == MVT::i8)
15609     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15610   return Op;
15611 }
15612
15613 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15614   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15615   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15616   SDLoc dl(Op);
15617   Op = Op.getOperand(0);
15618
15619   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
15620   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
15621   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
15622
15623   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
15624   SDValue Ops[] = {
15625     Op,
15626     DAG.getConstant(NumBits, VT),
15627     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15628     Op.getValue(1)
15629   };
15630   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
15631 }
15632
15633 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
15634 // ones, and then concatenate the result back.
15635 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15636   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15637
15638   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
15639          "Unsupported value type for operation");
15640
15641   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15642   SDLoc dl(Op);
15643
15644   // Extract the LHS vectors
15645   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15646   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15647   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15648
15649   // Extract the RHS vectors
15650   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15651   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15652   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15653
15654   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15655   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15656
15657   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15658                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
15659                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
15660 }
15661
15662 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15663   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15664          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15665          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15666   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15667 }
15668
15669 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15670   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15671          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15672          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15673   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15674 }
15675
15676 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15677                         SelectionDAG &DAG) {
15678   SDLoc dl(Op);
15679   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15680
15681   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
15682   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15683     return Lower256IntArith(Op, DAG);
15684
15685   SDValue A = Op.getOperand(0);
15686   SDValue B = Op.getOperand(1);
15687
15688   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
15689   if (VT == MVT::v4i32) {
15690     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
15691            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
15692
15693     // Extract the odd parts.
15694     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
15695     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
15696     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
15697
15698     // Multiply the even parts.
15699     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
15700     // Now multiply odd parts.
15701     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
15702
15703     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
15704     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
15705
15706     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
15707     // shuffles.
15708     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
15709     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
15710   }
15711
15712   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
15713          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
15714
15715   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
15716   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
15717   //
15718   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
15719   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
15720   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
15721
15722   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
15723   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
15724   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
15725
15726   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
15727   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
15728
15729   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
15730   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
15731                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
15732   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
15733   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
15734   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
15735   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
15736
15737   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
15738   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
15739   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
15740
15741   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
15742   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
15743
15744   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
15745   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
15746 }
15747
15748 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15749   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
15750   EVT VT = Op.getValueType();
15751   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
15752          "Unexpected return type for lowering");
15753
15754   RTLIB::Libcall LC;
15755   bool isSigned;
15756   switch (Op->getOpcode()) {
15757   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
15758   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
15759   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
15760   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
15761   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
15762   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
15763   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
15764   }
15765
15766   SDLoc dl(Op);
15767   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
15768
15769   TargetLowering::ArgListTy Args;
15770   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
15771   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
15772     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
15773     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
15774            "Unexpected argument type for lowering");
15775     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
15776     Entry.Node = StackPtr;
15777     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
15778                            false, false, 16);
15779     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15780     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
15781     Entry.isSExt = false;
15782     Entry.isZExt = false;
15783     Args.push_back(Entry);
15784   }
15785
15786   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
15787                                          getPointerTy());
15788
15789   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
15790   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
15791     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
15792                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
15793                Callee, std::move(Args), 0)
15794     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
15795
15796   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
15797   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
15798 }
15799
15800 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15801                              SelectionDAG &DAG) {
15802   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
15803   EVT VT = Op0.getValueType();
15804   SDLoc dl(Op);
15805
15806   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
15807          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
15808
15809   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
15810   // the related value of RHS and produce a widen result.
15811   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15812   // => <2 x i64> <ae|cg>
15813   //
15814   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
15815   // 1. one with the even values.
15816   // 2. one with the odd values.
15817   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
15818   //
15819   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
15820   // step to the left):
15821   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
15822   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
15823   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
15824   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
15825   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
15826
15827   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
15828   // ints.
15829   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15830   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
15831   unsigned Opcode =
15832       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
15833   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15834   // => <2 x i64> <ae|cg>
15835   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15836                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
15837   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
15838   // => <2 x i64> <bf|dh>
15839   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15840                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
15841
15842   // Shuffle it back into the right order.
15843   SDValue Highs, Lows;
15844   if (VT == MVT::v8i32) {
15845     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
15846     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15847     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
15848     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15849   } else {
15850     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
15851     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15852     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
15853     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15854   }
15855
15856   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
15857   // unsigned multiply.
15858   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
15859     SDValue ShAmt =
15860         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
15861     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15862                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
15863     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15864                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
15865
15866     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
15867     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
15868   }
15869
15870   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
15871   // high value.
15872   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
15873   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15874 }
15875
15876 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15877                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
15878   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15879   SDLoc dl(Op);
15880   SDValue R = Op.getOperand(0);
15881   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15882
15883   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
15884   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
15885     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
15886       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
15887
15888       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15889           (Subtarget->hasInt256() &&
15890            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15891           (Subtarget->hasAVX512() &&
15892            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15893         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
15894           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15895                                             DAG);
15896         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
15897           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15898                                             DAG);
15899         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
15900           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15901                                             DAG);
15902       }
15903
15904       if (VT == MVT::v16i8) {
15905         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15906           // Make a large shift.
15907           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15908                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15909                                                    DAG);
15910           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15911           // Zero out the rightmost bits.
15912           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15913                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15914                                                      MVT::i8));
15915           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15916                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15917         }
15918         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15919           // Make a large shift.
15920           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15921                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15922                                                    DAG);
15923           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15924           // Zero out the leftmost bits.
15925           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15926                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15927                                                      MVT::i8));
15928           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15929                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15930         }
15931         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15932           if (ShiftAmt == 7) {
15933             // R s>> 7  ===  R s< 0
15934             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15935             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15936           }
15937
15938           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15939           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15940           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15941                                                          MVT::i8));
15942           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15943           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15944           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15945           return Res;
15946         }
15947         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15948       }
15949
15950       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
15951         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15952           // Make a large shift.
15953           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15954                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15955                                                    DAG);
15956           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15957           // Zero out the rightmost bits.
15958           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15959                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15960                                                      MVT::i8));
15961           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15962                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15963         }
15964         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15965           // Make a large shift.
15966           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15967                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15968                                                    DAG);
15969           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15970           // Zero out the leftmost bits.
15971           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15972                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15973                                                      MVT::i8));
15974           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15975                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15976         }
15977         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15978           if (ShiftAmt == 7) {
15979             // R s>> 7  ===  R s< 0
15980             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15981             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15982           }
15983
15984           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15985           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15986           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15987                                                          MVT::i8));
15988           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15989           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15990           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15991           return Res;
15992         }
15993         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15994       }
15995     }
15996   }
15997
15998   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
15999   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16000       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16001       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16002       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16003     Amt = Amt.getOperand(0);
16004     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16005                      VT.getVectorNumElements();
16006     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16007     uint64_t ShiftAmt = 0;
16008     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16009       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16010       if (!C)
16011         return SDValue();
16012       // 6 == Log2(64)
16013       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16014     }
16015     // Check remaining shift amounts.
16016     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16017       uint64_t ShAmt = 0;
16018       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16019         ConstantSDNode *C =
16020           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16021         if (!C)
16022           return SDValue();
16023         // 6 == Log2(64)
16024         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16025       }
16026       if (ShAmt != ShiftAmt)
16027         return SDValue();
16028     }
16029     switch (Op.getOpcode()) {
16030     default:
16031       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16032     case ISD::SHL:
16033       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16034                                         DAG);
16035     case ISD::SRL:
16036       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16037                                         DAG);
16038     case ISD::SRA:
16039       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16040                                         DAG);
16041     }
16042   }
16043
16044   return SDValue();
16045 }
16046
16047 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16048                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16049   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16050   SDLoc dl(Op);
16051   SDValue R = Op.getOperand(0);
16052   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16053
16054   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16055       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16056       (Subtarget->hasInt256() &&
16057        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16058         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16059        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16060     SDValue BaseShAmt;
16061     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16062
16063     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16064       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16065       unsigned i, j;
16066       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16067         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16068           continue;
16069         break;
16070       }
16071       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16072         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16073         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16074         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16075           break;
16076       }
16077       if (i != NumElts && j == NumElts)
16078         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16079     } else {
16080       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16081         Amt = Amt.getOperand(0);
16082       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16083                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16084         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16085         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16086           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16087           unsigned i = 0;
16088           for (; i != NumElts; ++i) {
16089             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16090             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16091             BaseShAmt = Arg;
16092             break;
16093           }
16094         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16095            if (ConstantSDNode *C =
16096                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16097              unsigned SplatIdx =
16098                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16099              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16100                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16101            }
16102         }
16103         if (!BaseShAmt.getNode())
16104           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16105                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16106       }
16107     }
16108
16109     if (BaseShAmt.getNode()) {
16110       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16111         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16112       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16113         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16114
16115       switch (Op.getOpcode()) {
16116       default:
16117         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16118       case ISD::SHL:
16119         switch (VT.SimpleTy) {
16120         default: return SDValue();
16121         case MVT::v2i64:
16122         case MVT::v4i32:
16123         case MVT::v8i16:
16124         case MVT::v4i64:
16125         case MVT::v8i32:
16126         case MVT::v16i16:
16127         case MVT::v16i32:
16128         case MVT::v8i64:
16129           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16130         }
16131       case ISD::SRA:
16132         switch (VT.SimpleTy) {
16133         default: return SDValue();
16134         case MVT::v4i32:
16135         case MVT::v8i16:
16136         case MVT::v8i32:
16137         case MVT::v16i16:
16138         case MVT::v16i32:
16139         case MVT::v8i64:
16140           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16141         }
16142       case ISD::SRL:
16143         switch (VT.SimpleTy) {
16144         default: return SDValue();
16145         case MVT::v2i64:
16146         case MVT::v4i32:
16147         case MVT::v8i16:
16148         case MVT::v4i64:
16149         case MVT::v8i32:
16150         case MVT::v16i16:
16151         case MVT::v16i32:
16152         case MVT::v8i64:
16153           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16154         }
16155       }
16156     }
16157   }
16158
16159   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16160   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16161       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16162       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16163       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16164       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16165     Amt = Amt.getOperand(0);
16166     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16167                      VT.getVectorNumElements();
16168     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16169     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16170       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16171     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16172       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16173         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16174           return SDValue();
16175     }
16176     switch (Op.getOpcode()) {
16177     default:
16178       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16179     case ISD::SHL:
16180       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16181     case ISD::SRL:
16182       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16183     case ISD::SRA:
16184       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16185     }
16186   }
16187
16188   return SDValue();
16189 }
16190
16191 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16192                           SelectionDAG &DAG) {
16193   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16194   SDLoc dl(Op);
16195   SDValue R = Op.getOperand(0);
16196   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16197   SDValue V;
16198
16199   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16200   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16201
16202   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16203   if (V.getNode())
16204     return V;
16205
16206   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16207   if (V.getNode())
16208       return V;
16209
16210   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16211     return Op;
16212   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16213   if (Subtarget->hasInt256()) {
16214     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16215         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16216          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16217       return Op;
16218     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16219         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16220          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16221       return Op;
16222     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16223       return Op;
16224   }
16225
16226   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16227   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16228   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16229   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16230       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16231        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16232       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16233     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16234     EVT SVT = VT.getScalarType();
16235     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16236     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16237     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16238
16239     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16240       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16241       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16242         Elts.push_back(Op);
16243         continue;
16244       }
16245
16246       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16247       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16248       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16249       if (ShAmt >= SVTBits) {
16250         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16251         continue;
16252       }
16253       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16254     }
16255     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16256     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16257   }
16258
16259   // Lower SHL with variable shift amount.
16260   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16261     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16262
16263     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16264     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16265     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16266     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16267   }
16268
16269   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16270   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16271   // Example:
16272   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16273   //
16274   // Could be rewritten as:
16275   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16276   //
16277   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16278   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16279   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16280   // insert/extract.
16281   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16282       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16283     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16284     bool CanBeSimplified;
16285     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16286     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16287     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16288     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16289                                         Amt->getOperand(2);
16290
16291     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16292     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16293     if (VT == MVT::v4i32) {
16294       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16295       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16296                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16297       if (!CanBeSimplified) {
16298         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16299         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16300                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16301         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16302         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16303       }
16304     } else {
16305       // Do similar checks for the case where the machine value type
16306       // is MVT::v8i16.
16307       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16308       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16309         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16310
16311       if (!CanBeSimplified) {
16312         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16313         CanBeSimplified = true;
16314         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16315         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16316           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16317         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16318           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16319       }
16320     }
16321     
16322     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16323         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16324       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16325       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16326       SDValue Splat1 = 
16327         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16328       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16329       SDValue Splat2 = 
16330         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16331       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16332       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16333         CastVT = MVT::v2i64;
16334       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16335       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16336       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16337                                             BitCast1, DAG);
16338       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16339     }
16340   }
16341
16342   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16343     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16344
16345     // a = a << 5;
16346     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16347     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16348
16349     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16350     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16351     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16352     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16353
16354     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16355     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16356
16357     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16358     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16359     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16360     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16361     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16362
16363     // a += a
16364     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16365     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16366     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16367
16368     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16369     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16370     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16371     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16372     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16373
16374     // a += a
16375     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16376     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16377     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16378
16379     // return VSELECT(r, r+r, a);
16380     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16381                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16382     return R;
16383   }
16384
16385   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16386   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16387   // solution better.
16388   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16389     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16390     unsigned ExtOpc =
16391         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16392     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16393     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16394     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16395                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16396     }
16397
16398   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16399   if (VT.is256BitVector()) {
16400     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16401     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16402     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16403
16404     // Extract the two vectors
16405     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16406     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16407
16408     // Recreate the shift amount vectors
16409     SDValue Amt1, Amt2;
16410     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16411       // Constant shift amount
16412       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16413       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16414       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16415         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16416       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16417         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16418
16419       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16420       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16421     } else {
16422       // Variable shift amount
16423       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16424       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16425     }
16426
16427     // Issue new vector shifts for the smaller types
16428     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16429     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16430
16431     // Concatenate the result back
16432     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16433   }
16434
16435   return SDValue();
16436 }
16437
16438 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16439   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16440   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16441   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16442   // has only one use.
16443   SDNode *N = Op.getNode();
16444   SDValue LHS = N->getOperand(0);
16445   SDValue RHS = N->getOperand(1);
16446   unsigned BaseOp = 0;
16447   unsigned Cond = 0;
16448   SDLoc DL(Op);
16449   switch (Op.getOpcode()) {
16450   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
16451   case ISD::SADDO:
16452     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
16453     // set CF, so we can't do this for UADDO.
16454     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16455       if (C->isOne()) {
16456         BaseOp = X86ISD::INC;
16457         Cond = X86::COND_O;
16458         break;
16459       }
16460     BaseOp = X86ISD::ADD;
16461     Cond = X86::COND_O;
16462     break;
16463   case ISD::UADDO:
16464     BaseOp = X86ISD::ADD;
16465     Cond = X86::COND_B;
16466     break;
16467   case ISD::SSUBO:
16468     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
16469     // set CF, so we can't do this for USUBO.
16470     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16471       if (C->isOne()) {
16472         BaseOp = X86ISD::DEC;
16473         Cond = X86::COND_O;
16474         break;
16475       }
16476     BaseOp = X86ISD::SUB;
16477     Cond = X86::COND_O;
16478     break;
16479   case ISD::USUBO:
16480     BaseOp = X86ISD::SUB;
16481     Cond = X86::COND_B;
16482     break;
16483   case ISD::SMULO:
16484     BaseOp = X86ISD::SMUL;
16485     Cond = X86::COND_O;
16486     break;
16487   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
16488     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
16489                                  MVT::i32);
16490     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
16491
16492     SDValue SetCC =
16493       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
16494                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
16495                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
16496
16497     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16498   }
16499   }
16500
16501   // Also sets EFLAGS.
16502   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
16503   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
16504
16505   SDValue SetCC =
16506     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
16507                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
16508                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
16509
16510   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16511 }
16512
16513 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
16514 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
16515 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
16516 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
16517 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
16518 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
16519                                                   SelectionDAG &DAG) const {
16520   SDLoc dl(Op);
16521   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
16522   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16523
16524   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
16525     return SDValue();
16526
16527   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
16528                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
16529
16530   switch (VT.SimpleTy) {
16531     default: return SDValue();
16532     case MVT::v8i32:
16533     case MVT::v16i16:
16534       if (!Subtarget->hasFp256())
16535         return SDValue();
16536       if (!Subtarget->hasInt256()) {
16537         // needs to be split
16538         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16539
16540         // Extract the LHS vectors
16541         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16542         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16543         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16544
16545         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16546         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16547
16548         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16549         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
16550         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
16551                                    ExtraNumElems/2);
16552         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
16553
16554         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
16555         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
16556
16557         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
16558       }
16559       // fall through
16560     case MVT::v4i32:
16561     case MVT::v8i16: {
16562       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16563
16564       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
16565       // changing the size of the vector elements themselves:
16566       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
16567       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
16568                                                BitsDiff, DAG);
16569       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
16570                                         DAG);
16571     }
16572   }
16573 }
16574
16575 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16576                                  SelectionDAG &DAG) {
16577   SDLoc dl(Op);
16578   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
16579     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
16580   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
16581     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
16582
16583   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
16584   // cross-thread fence.
16585   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
16586     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
16587     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
16588     // supports it.
16589     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
16590       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16591
16592     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16593     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16594     SDValue Ops[] = {
16595       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
16596       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
16597       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
16598       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
16599       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
16600       Zero,
16601       Chain
16602     };
16603     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
16604     return SDValue(Res, 0);
16605   }
16606
16607   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
16608   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16609 }
16610
16611 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16612                              SelectionDAG &DAG) {
16613   MVT T = Op.getSimpleValueType();
16614   SDLoc DL(Op);
16615   unsigned Reg = 0;
16616   unsigned size = 0;
16617   switch(T.SimpleTy) {
16618   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
16619   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
16620   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
16621   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
16622   case MVT::i64:
16623     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
16624     Reg = X86::RAX; size = 8;
16625     break;
16626   }
16627   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
16628                                   Op.getOperand(2), SDValue());
16629   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
16630                     Op.getOperand(1),
16631                     Op.getOperand(3),
16632                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
16633                     cpIn.getValue(1) };
16634   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16635   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
16636   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
16637                                            Ops, T, MMO);
16638
16639   SDValue cpOut =
16640     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
16641   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
16642                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
16643   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
16644                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16645
16646   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
16647   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
16648   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
16649   return SDValue();
16650 }
16651
16652 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16653                             SelectionDAG &DAG) {
16654   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
16655   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
16656
16657   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
16658     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16659     if (DstVT != MVT::f64)
16660       // This conversion needs to be expanded.
16661       return SDValue();
16662
16663     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
16664     SDLoc dl(Op);
16665     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
16666     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
16667
16668     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
16669     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
16670     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
16671     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16672       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
16673                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
16674
16675     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
16676     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
16677     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
16678       Elts.push_back(Undef);
16679
16680     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16681     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
16682     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
16683     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
16684                        DAG.getIntPtrConstant(0));
16685   }
16686
16687   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
16688          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
16689   assert((DstVT == MVT::i64 ||
16690           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
16691          "Unexpected custom BITCAST");
16692   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
16693   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
16694     return Op;
16695   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
16696     return Op;
16697   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
16698   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
16699     return Op;
16700   // All other conversions need to be expanded.
16701   return SDValue();
16702 }
16703
16704 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16705   SDNode *Node = Op.getNode();
16706   SDLoc dl(Node);
16707   EVT T = Node->getValueType(0);
16708   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
16709                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
16710   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
16711                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16712                        Node->getOperand(0),
16713                        Node->getOperand(1), negOp,
16714                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16715                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16716                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16717 }
16718
16719 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16720   SDNode *Node = Op.getNode();
16721   SDLoc dl(Node);
16722   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16723
16724   // Convert seq_cst store -> xchg
16725   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
16726   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
16727   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
16728   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16729   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
16730       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
16731     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
16732                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16733                                  Node->getOperand(0),
16734                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
16735                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16736                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16737                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16738     return Swap.getValue(1);
16739   }
16740   // Other atomic stores have a simple pattern.
16741   return Op;
16742 }
16743
16744 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16745   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
16746
16747   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
16748   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
16749     return SDValue();
16750
16751   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16752
16753   unsigned Opc;
16754   bool ExtraOp = false;
16755   switch (Op.getOpcode()) {
16756   default: llvm_unreachable("Invalid code");
16757   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
16758   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
16759   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
16760   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
16761   }
16762
16763   if (!ExtraOp)
16764     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16765                        Op.getOperand(1));
16766   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16767                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16768 }
16769
16770 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16771                             SelectionDAG &DAG) {
16772   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
16773
16774   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
16775   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
16776   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
16777   SDLoc dl(Op);
16778   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
16779   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
16780   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16781
16782   TargetLowering::ArgListTy Args;
16783   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16784
16785   Entry.Node = Arg;
16786   Entry.Ty = ArgTy;
16787   Entry.isSExt = false;
16788   Entry.isZExt = false;
16789   Args.push_back(Entry);
16790
16791   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
16792   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
16793   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
16794   // the results are returned via SRet in memory.
16795   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
16796   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16797   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
16798
16799   Type *RetTy = isF64
16800     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
16801     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
16802
16803   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16804   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
16805     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
16806
16807   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
16808
16809   if (isF64)
16810     // Returned in xmm0 and xmm1.
16811     return CallResult.first;
16812
16813   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
16814   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16815                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
16816   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16817                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
16818   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
16819   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
16820 }
16821
16822 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
16823 ///
16824 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16825   switch (Op.getOpcode()) {
16826   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
16827   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
16828   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
16829   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
16830     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
16831   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
16832   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
16833   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
16834   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
16835   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
16836   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
16837   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16838   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16839   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
16840   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
16841   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
16842   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
16843   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
16844   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
16845   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
16846   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
16847   case ISD::SHL_PARTS:
16848   case ISD::SRA_PARTS:
16849   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
16850   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
16851   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
16852   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
16853   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16854   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16855   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16856   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
16857   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
16858   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
16859   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
16860   case ISD::FABS:               return LowerFABS(Op, DAG);
16861   case ISD::FNEG:               return LowerFNEG(Op, DAG);
16862   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
16863   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
16864   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
16865   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
16866   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
16867   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
16868   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
16869   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
16870   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
16871   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
16872   case ISD::INTRINSIC_VOID:
16873   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
16874   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
16875   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16876   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
16877                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
16878   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
16879   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
16880   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
16881   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
16882   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16883   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16884   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
16885   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
16886   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
16887   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
16888   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
16889   case ISD::UMUL_LOHI:
16890   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
16891   case ISD::SRA:
16892   case ISD::SRL:
16893   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
16894   case ISD::SADDO:
16895   case ISD::UADDO:
16896   case ISD::SSUBO:
16897   case ISD::USUBO:
16898   case ISD::SMULO:
16899   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
16900   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
16901   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
16902   case ISD::ADDC:
16903   case ISD::ADDE:
16904   case ISD::SUBC:
16905   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
16906   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
16907   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
16908   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
16909   }
16910 }
16911
16912 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
16913                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
16914                                SelectionDAG &DAG) {
16915   SDLoc dl(Node);
16916   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16917
16918   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
16919   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
16920   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
16921   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16922   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
16923   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
16924   SDValue Swap =
16925       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
16926                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
16927                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16928                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16929                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16930                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16931   Results.push_back(Swap.getValue(0));
16932   Results.push_back(Swap.getValue(2));
16933 }
16934
16935 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
16936 /// with a new node built out of custom code.
16937 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
16938                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
16939                                            SelectionDAG &DAG) const {
16940   SDLoc dl(N);
16941   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16942   switch (N->getOpcode()) {
16943   default:
16944     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
16945   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
16946   case ISD::ADDC:
16947   case ISD::ADDE:
16948   case ISD::SUBC:
16949   case ISD::SUBE:
16950     // We don't want to expand or promote these.
16951     return;
16952   case ISD::SDIV:
16953   case ISD::UDIV:
16954   case ISD::SREM:
16955   case ISD::UREM:
16956   case ISD::SDIVREM:
16957   case ISD::UDIVREM: {
16958     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
16959     Results.push_back(V);
16960     return;
16961   }
16962   case ISD::FP_TO_SINT:
16963   case ISD::FP_TO_UINT: {
16964     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
16965
16966     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
16967       return;
16968
16969     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
16970         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
16971     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
16972     if (FIST.getNode()) {
16973       EVT VT = N->getValueType(0);
16974       // Return a load from the stack slot.
16975       if (StackSlot.getNode())
16976         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
16977                                       MachinePointerInfo(),
16978                                       false, false, false, 0));
16979       else
16980         Results.push_back(FIST);
16981     }
16982     return;
16983   }
16984   case ISD::UINT_TO_FP: {
16985     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16986     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
16987         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
16988       return;
16989     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
16990                                  N->getOperand(0));
16991     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
16992                                      MVT::f64);
16993     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
16994     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
16995                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
16996     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
16997     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
16998     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
16999     return;
17000   }
17001   case ISD::FP_ROUND: {
17002     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17003         return;
17004     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17005     Results.push_back(V);
17006     return;
17007   }
17008   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17009     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17010     switch (IntNo) {
17011     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17012                                "legalize this intrinsic operation!");
17013     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17014       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17015                                      Results);
17016     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17017       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17018                                      Results);
17019     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17020       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17021     }
17022   }
17023   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17024     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17025                                    Results);
17026   }
17027   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17028     EVT T = N->getValueType(0);
17029     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17030     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17031     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17032     SDValue cpInL, cpInH;
17033     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17034                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17035     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17036                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17037     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17038                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17039                              cpInL, SDValue());
17040     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17041                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17042                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17043     SDValue swapInL, swapInH;
17044     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17045                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17046     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17047                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17048     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17049                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17050                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17051     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17052                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17053                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17054     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17055                       N->getOperand(1),
17056                       swapInH.getValue(1) };
17057     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17058     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17059     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17060                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17061     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17062     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17063                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17064                                         HalfT, Result.getValue(1));
17065     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17066                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17067                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17068     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17069
17070     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17071                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17072     SDValue Success =
17073         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17074                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17075     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17076
17077     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17078     Results.push_back(Success);
17079     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17080     return;
17081   }
17082   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17083   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17084   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17085   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17086   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17087   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17088   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17089   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17090   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17091   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17092   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17093     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17094     // should have already been dealt with by X86AtomicExpandPass.cpp.
17095     break;
17096   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17097     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17098     return;
17099   }
17100   case ISD::BITCAST: {
17101     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17102     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17103     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17104
17105     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17106         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17107       return;
17108
17109     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17110     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17111     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17112     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17113                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17114     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17115
17116     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17117       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17118       // legal vector type, just return it.
17119       Results.push_back(ToVecInt);
17120       return;
17121     }
17122
17123     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17124     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17125       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17126                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17127
17128     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17129   }
17130   }
17131 }
17132
17133 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17134   switch (Opcode) {
17135   default: return nullptr;
17136   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17137   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17138   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17139   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17140   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17141   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17142   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17143   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17144   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17145   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17146   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17147   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17148   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17149   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17150   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17151   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17152   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17153   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17154   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17155   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17156   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17157   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17158   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17159   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17160   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17161   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17162   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17163   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17164   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17165   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17166   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17167   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17168   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17169   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17170   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17171   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17172   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17173   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17174   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17175   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17176   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17177   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17178   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17179   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17180   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17181   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17182   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17183   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17184   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17185   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17186   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17187   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17188   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17189   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17190   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17191   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17192   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17193   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17194   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17195   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17196   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17197   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17198   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17199   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17200   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17201   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17202   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17203   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17204   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17205   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17206   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17207   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17208   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17209   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17210   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17211   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17212   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17213   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17214   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17215   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17216   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17217   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17218   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17219   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17220   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17221   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17222   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17223   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17224   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17225   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17226   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17227   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17228   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17229   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17230   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17231   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17232   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17233   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17234   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17235   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17236   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17237   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17238   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17239   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17240   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17241   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17242   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17243   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17244   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17245   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17246   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17247   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17248   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17249   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17250   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17251   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17252   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17253   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17254   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17255   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17256   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17257   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17258   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17259   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17260   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17261   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17262   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17263   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17264   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17265   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17266   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17267   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17268   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17269   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17270   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17271   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17272   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17273   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17274   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17275   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17276   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17277   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17278   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17279   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17280   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17281   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17282   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17283   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17284   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17285   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17286   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17287   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17288   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17289   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17290   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17291   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17292   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17293   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17294   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17295   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17296   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17297   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17298   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17299   }
17300 }
17301
17302 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17303 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17304 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17305                                               Type *Ty) const {
17306   // X86 supports extremely general addressing modes.
17307   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17308   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17309
17310   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17311   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17312     return false;
17313
17314   if (AM.BaseGV) {
17315     unsigned GVFlags =
17316       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17317
17318     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17319     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17320       return false;
17321
17322     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17323     // BaseReg specified.
17324     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17325       return false;
17326
17327     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17328     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17329         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17330       return false;
17331   }
17332
17333   switch (AM.Scale) {
17334   case 0:
17335   case 1:
17336   case 2:
17337   case 4:
17338   case 8:
17339     // These scales always work.
17340     break;
17341   case 3:
17342   case 5:
17343   case 9:
17344     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17345     // no basereg yet.
17346     if (AM.HasBaseReg)
17347       return false;
17348     break;
17349   default:  // Other stuff never works.
17350     return false;
17351   }
17352
17353   return true;
17354 }
17355
17356 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
17357   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
17358
17359   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
17360   // particularly cheaper than those without.
17361   if (Bits == 8)
17362     return false;
17363
17364   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
17365   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
17366   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
17367     return false;
17368
17369   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
17370   // fully general vector.
17371   return true;
17372 }
17373
17374 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17375   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17376     return false;
17377   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
17378   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
17379   return NumBits1 > NumBits2;
17380 }
17381
17382 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17383   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17384     return false;
17385
17386   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
17387     return false;
17388
17389   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
17390
17391   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
17392   // truncation all the way down to i1 is valid.
17393   return true;
17394 }
17395
17396 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
17397   return isInt<32>(Imm);
17398 }
17399
17400 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
17401   // Can also use sub to handle negated immediates.
17402   return isInt<32>(Imm);
17403 }
17404
17405 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17406   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
17407     return false;
17408   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
17409   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
17410   return NumBits1 > NumBits2;
17411 }
17412
17413 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17414   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17415   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
17416 }
17417
17418 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17419   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17420   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
17421 }
17422
17423 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
17424   EVT VT1 = Val.getValueType();
17425   if (isZExtFree(VT1, VT2))
17426     return true;
17427
17428   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
17429     return false;
17430
17431   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
17432       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
17433     return false;
17434
17435   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
17436   default: break;
17437   case MVT::i8:
17438   case MVT::i16:
17439   case MVT::i32:
17440     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
17441     return true;
17442   }
17443
17444   return false;
17445 }
17446
17447 bool
17448 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
17449   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
17450     return false;
17451
17452   VT = VT.getScalarType();
17453
17454   if (!VT.isSimple())
17455     return false;
17456
17457   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
17458   case MVT::f32:
17459   case MVT::f64:
17460     return true;
17461   default:
17462     break;
17463   }
17464
17465   return false;
17466 }
17467
17468 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
17469   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
17470   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
17471 }
17472
17473 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
17474 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
17475 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
17476 /// are assumed to be legal.
17477 bool
17478 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
17479                                       EVT VT) const {
17480   if (!VT.isSimple())
17481     return false;
17482
17483   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17484
17485   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
17486   if (VT.getSizeInBits() == 64)
17487     return false;
17488
17489   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
17490   // lower it into pshufb.
17491   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
17492       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
17493     bool isLegal = true;
17494     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
17495       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
17496           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
17497         isLegal = false;
17498         break;
17499       }
17500     }
17501     if (isLegal)
17502       return true;
17503   }
17504
17505   // FIXME: blends, shifts.
17506   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
17507           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
17508           isMOVLMask(M, SVT) ||
17509           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
17510           isSHUFPMask(M, SVT) ||
17511           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
17512           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17513           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17514           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
17515           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17516           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17517           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17518           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17519           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
17520 }
17521
17522 bool
17523 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
17524                                           EVT VT) const {
17525   if (!VT.isSimple())
17526     return false;
17527
17528   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17529   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
17530   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
17531   if (NumElts == 2)
17532     return true;
17533   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
17534     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
17535             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
17536             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
17537             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
17538   }
17539   return false;
17540 }
17541
17542 //===----------------------------------------------------------------------===//
17543 //                           X86 Scheduler Hooks
17544 //===----------------------------------------------------------------------===//
17545
17546 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
17547 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
17548                                      const TargetInstrInfo *TII) {
17549   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17550
17551   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
17552   MachineFunction::iterator I = MBB;
17553   ++I;
17554
17555   // For the v = xbegin(), we generate
17556   //
17557   // thisMBB:
17558   //  xbegin sinkMBB
17559   //
17560   // mainMBB:
17561   //  eax = -1
17562   //
17563   // sinkMBB:
17564   //  v = eax
17565
17566   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17567   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17568   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17569   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17570   MF->insert(I, mainMBB);
17571   MF->insert(I, sinkMBB);
17572
17573   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17574   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
17575                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17576   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17577
17578   // thisMBB:
17579   //  xbegin sinkMBB
17580   //  # fallthrough to mainMBB
17581   //  # abortion to sinkMBB
17582   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
17583   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
17584   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17585
17586   // mainMBB:
17587   //  EAX = -1
17588   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
17589   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17590
17591   // sinkMBB:
17592   // EAX is live into the sinkMBB
17593   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
17594   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17595           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17596     .addReg(X86::EAX);
17597
17598   MI->eraseFromParent();
17599   return sinkMBB;
17600 }
17601
17602 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
17603 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
17604 // in the .td file.
17605 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17606                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17607   unsigned Opc;
17608   switch (MI->getOpcode()) {
17609   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17610   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
17611   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
17612   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
17613   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
17614   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
17615   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
17616   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
17617   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
17618   }
17619
17620   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17621   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17622
17623   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
17624   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17625     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17626     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17627       MIB.addOperand(Op);
17628   }
17629   if (MI->hasOneMemOperand())
17630     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17631
17632   BuildMI(*BB, MI, dl,
17633     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17634     .addReg(X86::XMM0);
17635
17636   MI->eraseFromParent();
17637   return BB;
17638 }
17639
17640 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
17641 // defs in an instruction pattern
17642 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17643                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17644   unsigned Opc;
17645   switch (MI->getOpcode()) {
17646   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17647   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
17648   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
17649   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
17650   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
17651   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
17652   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
17653   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
17654   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
17655   }
17656
17657   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17658   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17659
17660   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
17661   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17662     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17663     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17664       MIB.addOperand(Op);
17665   }
17666   if (MI->hasOneMemOperand())
17667     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17668
17669   BuildMI(*BB, MI, dl,
17670     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17671     .addReg(X86::ECX);
17672
17673   MI->eraseFromParent();
17674   return BB;
17675 }
17676
17677 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17678                                        const TargetInstrInfo *TII,
17679                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
17680   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17681
17682   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
17683   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
17684   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
17685   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
17686   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
17687     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
17688
17689   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
17690   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
17691     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
17692   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
17693     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
17694
17695   // The instruction doesn't actually take any operands though.
17696   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
17697
17698   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
17699   return BB;
17700 }
17701
17702 MachineBasicBlock *
17703 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
17704                    MachineInstr *MI,
17705                    MachineBasicBlock *MBB) const {
17706   // Emit va_arg instruction on X86-64.
17707
17708   // Operands to this pseudo-instruction:
17709   // 0  ) Output        : destination address (reg)
17710   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
17711   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
17712   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
17713   // 8  ) Align         : Alignment of type
17714   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
17715
17716   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
17717   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
17718
17719   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
17720   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
17721   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
17722   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
17723   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
17724   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
17725   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
17726   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
17727   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
17728
17729   // Memory Reference
17730   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
17731   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
17732   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
17733
17734   // Machine Information
17735   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17736   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
17737   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
17738   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
17739   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17740
17741   // struct va_list {
17742   //   i32   gp_offset
17743   //   i32   fp_offset
17744   //   i64   overflow_area (address)
17745   //   i64   reg_save_area (address)
17746   // }
17747   // sizeof(va_list) = 24
17748   // alignment(va_list) = 8
17749
17750   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
17751   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
17752   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
17753   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
17754   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
17755                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
17756
17757   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
17758   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
17759   bool NeedsAlign = (Align > 8);
17760
17761   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17762   MachineBasicBlock *overflowMBB;
17763   MachineBasicBlock *offsetMBB;
17764   MachineBasicBlock *endMBB;
17765
17766   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
17767   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
17768   unsigned OffsetReg = 0;
17769
17770   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
17771     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
17772     // We don't need to alter control flow.
17773     OffsetDestReg = 0; // unused
17774     OverflowDestReg = DestReg;
17775
17776     offsetMBB = nullptr;
17777     overflowMBB = thisMBB;
17778     endMBB = thisMBB;
17779   } else {
17780     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
17781     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
17782     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
17783     //
17784     //       thisMBB
17785     //         |     .
17786     //         |        .
17787     //     offsetMBB   overflowMBB
17788     //         |        .
17789     //         |     .
17790     //        endMBB
17791
17792     // Registers for the PHI in endMBB
17793     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17794     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17795
17796     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17797     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17798     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17799     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17800     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17801
17802     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17803     ++MBBIter;
17804
17805     // Insert the new basic blocks
17806     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
17807     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
17808     MF->insert(MBBIter, endMBB);
17809
17810     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
17811     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
17812                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
17813     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
17814
17815     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
17816     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
17817     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
17818
17819     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
17820     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
17821     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
17822
17823     // Load the offset value into a register
17824     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17825     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
17826       .addOperand(Base)
17827       .addOperand(Scale)
17828       .addOperand(Index)
17829       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17830       .addOperand(Segment)
17831       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17832
17833     // Check if there is enough room left to pull this argument.
17834     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
17835       .addReg(OffsetReg)
17836       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
17837
17838     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
17839     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
17840     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
17841       .addMBB(overflowMBB);
17842   }
17843
17844   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
17845   if (offsetMBB) {
17846     assert(OffsetReg != 0);
17847
17848     // Read the reg_save_area address.
17849     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17850     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
17851       .addOperand(Base)
17852       .addOperand(Scale)
17853       .addOperand(Index)
17854       .addDisp(Disp, 16)
17855       .addOperand(Segment)
17856       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17857
17858     // Zero-extend the offset
17859     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17860       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
17861         .addImm(0)
17862         .addReg(OffsetReg)
17863         .addImm(X86::sub_32bit);
17864
17865     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
17866     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
17867       .addReg(OffsetReg64)
17868       .addReg(RegSaveReg);
17869
17870     // Compute the offset for the next argument
17871     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17872     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
17873       .addReg(OffsetReg)
17874       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
17875
17876     // Store it back into the va_list.
17877     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
17878       .addOperand(Base)
17879       .addOperand(Scale)
17880       .addOperand(Index)
17881       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17882       .addOperand(Segment)
17883       .addReg(NextOffsetReg)
17884       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17885
17886     // Jump to endMBB
17887     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
17888       .addMBB(endMBB);
17889   }
17890
17891   //
17892   // Emit code to use overflow area
17893   //
17894
17895   // Load the overflow_area address into a register.
17896   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17897   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
17898     .addOperand(Base)
17899     .addOperand(Scale)
17900     .addOperand(Index)
17901     .addDisp(Disp, 8)
17902     .addOperand(Segment)
17903     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17904
17905   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
17906   // to OverflowDestReg.
17907   if (NeedsAlign) {
17908     // Align the overflow address
17909     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
17910     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17911
17912     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
17913     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
17914       .addReg(OverflowAddrReg)
17915       .addImm(Align-1);
17916
17917     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
17918       .addReg(TmpReg)
17919       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
17920   } else {
17921     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
17922       .addReg(OverflowAddrReg);
17923   }
17924
17925   // Compute the next overflow address after this argument.
17926   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
17927   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17928   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
17929     .addReg(OverflowDestReg)
17930     .addImm(ArgSizeA8);
17931
17932   // Store the new overflow address.
17933   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
17934     .addOperand(Base)
17935     .addOperand(Scale)
17936     .addOperand(Index)
17937     .addDisp(Disp, 8)
17938     .addOperand(Segment)
17939     .addReg(NextAddrReg)
17940     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17941
17942   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
17943   if (offsetMBB) {
17944     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
17945             TII->get(X86::PHI), DestReg)
17946       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
17947       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
17948   }
17949
17950   // Erase the pseudo instruction
17951   MI->eraseFromParent();
17952
17953   return endMBB;
17954 }
17955
17956 MachineBasicBlock *
17957 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
17958                                                  MachineInstr *MI,
17959                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
17960   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
17961   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
17962   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
17963   // however this code takes a simpler approach and just executes all
17964   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
17965   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
17966   // expensive anyway.
17967
17968   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
17969   // and one block is the final destination regardless of whether any
17970   // stores were performed.
17971   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17972   MachineFunction *F = MBB->getParent();
17973   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17974   ++MBBIter;
17975   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17976   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17977   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
17978   F->insert(MBBIter, EndMBB);
17979
17980   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
17981   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
17982                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17983   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17984
17985   // The original block will now fall through to the XMM save block.
17986   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
17987   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
17988   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
17989
17990   // Now add the instructions.
17991   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17992   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17993
17994   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
17995   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
17996   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
17997
17998   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
17999     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18000     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18001     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18002     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18003   }
18004
18005   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18006   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18007   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18008           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18009           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18010          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18011   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18012   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18013   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18014     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18015     MachineMemOperand *MMO =
18016       F->getMachineMemOperand(
18017           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18018         MachineMemOperand::MOStore,
18019         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18020     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18021       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18022       .addImm(/*Scale=*/1)
18023       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18024       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18025       .addReg(/*Segment=*/0)
18026       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18027       .addMemOperand(MMO);
18028   }
18029
18030   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18031
18032   return EndMBB;
18033 }
18034
18035 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18036 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18037 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18038 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18039 // marker value.
18040 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18041                                      MachineBasicBlock* BB,
18042                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18043   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18044   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18045   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18046     const MachineInstr& mi = *miI;
18047     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18048       return false;
18049     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18050       break; // Should have kill-flag - update below.
18051   }
18052
18053   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18054   // successor.
18055   if (miI == BB->end()) {
18056     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18057                                           sEnd = BB->succ_end();
18058          sItr != sEnd; ++sItr) {
18059       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18060       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18061         return false;
18062     }
18063   }
18064
18065   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18066   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18067   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18068   return true;
18069 }
18070
18071 MachineBasicBlock *
18072 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18073                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18074   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18075   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18076
18077   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18078   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18079   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18080   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18081   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18082   MachineFunction::iterator It = BB;
18083   ++It;
18084
18085   //  thisMBB:
18086   //  ...
18087   //   TrueVal = ...
18088   //   cmpTY ccX, r1, r2
18089   //   bCC copy1MBB
18090   //   fallthrough --> copy0MBB
18091   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18092   MachineFunction *F = BB->getParent();
18093   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18094   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18095   F->insert(It, copy0MBB);
18096   F->insert(It, sinkMBB);
18097
18098   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18099   // live into the sink and copy blocks.
18100   const TargetRegisterInfo *TRI =
18101       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18102   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18103       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18104     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18105     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18106   }
18107
18108   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18109   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18110                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18111   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18112
18113   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18114   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18115   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18116
18117   // Create the conditional branch instruction.
18118   unsigned Opc =
18119     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18120   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18121
18122   //  copy0MBB:
18123   //   %FalseValue = ...
18124   //   # fallthrough to sinkMBB
18125   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18126
18127   //  sinkMBB:
18128   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18129   //  ...
18130   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18131           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18132     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18133     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18134
18135   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18136   return sinkMBB;
18137 }
18138
18139 MachineBasicBlock *
18140 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18141                                         bool Is64Bit) const {
18142   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18143   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18144   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18145   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18146
18147   assert(MF->shouldSplitStack());
18148
18149   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18150   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18151
18152   // BB:
18153   //  ... [Till the alloca]
18154   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18155   //
18156   // bumpMBB:
18157   //  Allocate by subtracting from RSP
18158   //  Jump to continueMBB
18159   //
18160   // mallocMBB:
18161   //  Allocate by call to runtime
18162   //
18163   // continueMBB:
18164   //  ...
18165   //  [rest of original BB]
18166   //
18167
18168   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18169   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18170   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18171
18172   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18173   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18174     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18175
18176   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18177     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18178     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18179     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18180     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18181     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18182
18183   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18184   ++MBBIter;
18185
18186   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18187   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18188   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18189
18190   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18191                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18192   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18193
18194   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18195   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18196   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18197   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18198     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18199   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18200     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18201     .addReg(SPLimitVReg);
18202   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18203
18204   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18205   // stacklet has enough space.
18206   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18207     .addReg(SPLimitVReg);
18208   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18209     .addReg(SPLimitVReg);
18210   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18211
18212   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18213   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18214                                 .getSubtargetImpl()
18215                                 ->getRegisterInfo()
18216                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18217   if (Is64Bit) {
18218     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18219       .addReg(sizeVReg);
18220     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18221       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18222       .addRegMask(RegMask)
18223       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18224       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18225   } else {
18226     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18227       .addImm(12);
18228     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18229     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18230       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18231       .addRegMask(RegMask)
18232       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18233   }
18234
18235   if (!Is64Bit)
18236     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18237       .addImm(16);
18238
18239   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18240     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18241   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18242
18243   // Set up the CFG correctly.
18244   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18245   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18246   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18247   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18248
18249   // Take care of the PHI nodes.
18250   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18251           MI->getOperand(0).getReg())
18252     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18253     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18254
18255   // Delete the original pseudo instruction.
18256   MI->eraseFromParent();
18257
18258   // And we're done.
18259   return continueMBB;
18260 }
18261
18262 MachineBasicBlock *
18263 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18264                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18265   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18266   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18267
18268   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18269
18270   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18271   // non-trivial part is impdef of ESP.
18272
18273   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18274     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18275       // ___chkstk(Mingw64):
18276       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18277       // Updates RSP.
18278       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18279         .addExternalSymbol("___chkstk")
18280         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18281         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18282         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18283         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18284         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18285     } else {
18286       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18287       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18288       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18289         .addExternalSymbol("__chkstk")
18290         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18291         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18292       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18293       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18294         .addReg(X86::RSP)
18295         .addReg(X86::RAX);
18296     }
18297   } else {
18298     const char *StackProbeSymbol =
18299       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18300
18301     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18302       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18303       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18304       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18305       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18306       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18307       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18308   }
18309
18310   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18311   return BB;
18312 }
18313
18314 MachineBasicBlock *
18315 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18316                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18317   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18318   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18319   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18320   // be in the normal return register.
18321   MachineFunction *F = BB->getParent();
18322   const X86InstrInfo *TII =
18323       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18324   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18325
18326   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18327   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18328
18329   // Get a register mask for the lowered call.
18330   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18331   // proper register mask.
18332   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18333                                 .getSubtargetImpl()
18334                                 ->getRegisterInfo()
18335                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18336   if (Subtarget->is64Bit()) {
18337     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18338                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18339     .addReg(X86::RIP)
18340     .addImm(0).addReg(0)
18341     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18342                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18343     .addReg(0);
18344     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18345     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18346     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18347   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18348     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18349                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18350     .addReg(0)
18351     .addImm(0).addReg(0)
18352     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18353                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18354     .addReg(0);
18355     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18356     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18357     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18358   } else {
18359     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18360                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18361     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
18362     .addImm(0).addReg(0)
18363     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18364                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18365     .addReg(0);
18366     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18367     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18368     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18369   }
18370
18371   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
18372   return BB;
18373 }
18374
18375 MachineBasicBlock *
18376 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
18377                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
18378   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18379   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18380   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18381   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18382
18383   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18384   MachineFunction::iterator I = MBB;
18385   ++I;
18386
18387   // Memory Reference
18388   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18389   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18390
18391   unsigned DstReg;
18392   unsigned MemOpndSlot = 0;
18393
18394   unsigned CurOp = 0;
18395
18396   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
18397   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
18398   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
18399   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18400   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18401
18402   MemOpndSlot = CurOp;
18403
18404   MVT PVT = getPointerTy();
18405   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18406          "Invalid Pointer Size!");
18407
18408   // For v = setjmp(buf), we generate
18409   //
18410   // thisMBB:
18411   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
18412   //  SjLjSetup restoreMBB
18413   //
18414   // mainMBB:
18415   //  v_main = 0
18416   //
18417   // sinkMBB:
18418   //  v = phi(main, restore)
18419   //
18420   // restoreMBB:
18421   //  v_restore = 1
18422
18423   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18424   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18425   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18426   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18427   MF->insert(I, mainMBB);
18428   MF->insert(I, sinkMBB);
18429   MF->push_back(restoreMBB);
18430
18431   MachineInstrBuilder MIB;
18432
18433   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18434   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18435                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18436   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18437
18438   // thisMBB:
18439   unsigned PtrStoreOpc = 0;
18440   unsigned LabelReg = 0;
18441   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18442   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
18443   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
18444                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
18445
18446   // Prepare IP either in reg or imm.
18447   if (!UseImmLabel) {
18448     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
18449     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
18450     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
18451     if (Subtarget->is64Bit()) {
18452       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
18453               .addReg(X86::RIP)
18454               .addImm(0)
18455               .addReg(0)
18456               .addMBB(restoreMBB)
18457               .addReg(0);
18458     } else {
18459       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
18460       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
18461               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
18462               .addImm(0)
18463               .addReg(0)
18464               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
18465               .addReg(0);
18466     }
18467   } else
18468     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
18469   // Store IP
18470   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
18471   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18472     if (i == X86::AddrDisp)
18473       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
18474     else
18475       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
18476   }
18477   if (!UseImmLabel)
18478     MIB.addReg(LabelReg);
18479   else
18480     MIB.addMBB(restoreMBB);
18481   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18482   // Setup
18483   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
18484           .addMBB(restoreMBB);
18485
18486   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18487       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18488   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
18489   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18490   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
18491
18492   // mainMBB:
18493   //  EAX = 0
18494   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
18495   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18496
18497   // sinkMBB:
18498   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18499           TII->get(X86::PHI), DstReg)
18500     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
18501     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
18502
18503   // restoreMBB:
18504   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
18505   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
18506   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18507
18508   MI->eraseFromParent();
18509   return sinkMBB;
18510 }
18511
18512 MachineBasicBlock *
18513 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
18514                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
18515   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18516   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18517   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18518   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18519
18520   // Memory Reference
18521   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18522   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18523
18524   MVT PVT = getPointerTy();
18525   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18526          "Invalid Pointer Size!");
18527
18528   const TargetRegisterClass *RC =
18529     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
18530   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
18531   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
18532   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18533       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18534   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
18535   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
18536
18537   MachineInstrBuilder MIB;
18538
18539   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18540   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
18541
18542   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
18543   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
18544
18545   // Reload FP
18546   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
18547   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18548     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18549   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18550   // Reload IP
18551   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
18552   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18553     if (i == X86::AddrDisp)
18554       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
18555     else
18556       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18557   }
18558   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18559   // Reload SP
18560   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
18561   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18562     if (i == X86::AddrDisp)
18563       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
18564     else
18565       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18566   }
18567   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18568   // Jump
18569   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
18570
18571   MI->eraseFromParent();
18572   return MBB;
18573 }
18574
18575 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
18576 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
18577 // to remove extra copies in the loop.   
18578 MachineBasicBlock *
18579 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
18580                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18581   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
18582
18583   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
18584   if (!AddendOp.isReg())
18585     return MBB;
18586
18587   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
18588   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
18589
18590   // Check whether the addend is defined by a PHI:
18591   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
18592   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
18593   if (!AddendDef.isPHI())
18594     return MBB;
18595
18596   // Look for the following pattern:
18597   // loop:
18598   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18599   //   ...
18600   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
18601
18602   // Replace with:
18603   //   loop:
18604   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18605   //   ...
18606   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
18607
18608   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
18609     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
18610     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
18611     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
18612     if (&PHISrcInst == MI) {
18613       // Found a matching instruction.
18614       unsigned NewFMAOpc = 0;
18615       switch (MI->getOpcode()) {
18616         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
18617         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
18618         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
18619         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
18620         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
18621         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
18622         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
18623         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
18624         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
18625         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
18626         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
18627         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
18628         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
18629         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
18630         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
18631         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
18632         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
18633         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
18634         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
18635         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
18636         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
18637         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
18638         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
18639         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
18640         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
18641       }
18642
18643       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
18644       MachineInstrBuilder MIB =
18645         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
18646         .addOperand(MI->getOperand(0))
18647         .addOperand(MI->getOperand(3))
18648         .addOperand(MI->getOperand(2))
18649         .addOperand(MI->getOperand(1));
18650       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
18651       MI->eraseFromParent();
18652     }
18653   }
18654
18655   return MBB;
18656 }
18657
18658 MachineBasicBlock *
18659 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18660                                                MachineBasicBlock *BB) const {
18661   switch (MI->getOpcode()) {
18662   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
18663   case X86::TAILJMPd64:
18664   case X86::TAILJMPr64:
18665   case X86::TAILJMPm64:
18666     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
18667   case X86::TCRETURNdi64:
18668   case X86::TCRETURNri64:
18669   case X86::TCRETURNmi64:
18670     return BB;
18671   case X86::WIN_ALLOCA:
18672     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
18673   case X86::SEG_ALLOCA_32:
18674     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
18675   case X86::SEG_ALLOCA_64:
18676     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
18677   case X86::TLSCall_32:
18678   case X86::TLSCall_64:
18679     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
18680   case X86::CMOV_GR8:
18681   case X86::CMOV_FR32:
18682   case X86::CMOV_FR64:
18683   case X86::CMOV_V4F32:
18684   case X86::CMOV_V2F64:
18685   case X86::CMOV_V2I64:
18686   case X86::CMOV_V8F32:
18687   case X86::CMOV_V4F64:
18688   case X86::CMOV_V4I64:
18689   case X86::CMOV_V16F32:
18690   case X86::CMOV_V8F64:
18691   case X86::CMOV_V8I64:
18692   case X86::CMOV_GR16:
18693   case X86::CMOV_GR32:
18694   case X86::CMOV_RFP32:
18695   case X86::CMOV_RFP64:
18696   case X86::CMOV_RFP80:
18697     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
18698
18699   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
18700   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
18701   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
18702   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
18703   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
18704   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
18705   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
18706   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
18707   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
18708     MachineFunction *F = BB->getParent();
18709     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
18710     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18711
18712     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
18713     // mode when truncating to an integer value.
18714     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
18715     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18716                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
18717
18718     // Load the old value of the high byte of the control word...
18719     unsigned OldCW =
18720       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
18721     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
18722                       CWFrameIdx);
18723
18724     // Set the high part to be round to zero...
18725     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
18726       .addImm(0xC7F);
18727
18728     // Reload the modified control word now...
18729     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18730                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18731
18732     // Restore the memory image of control word to original value
18733     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
18734       .addReg(OldCW);
18735
18736     // Get the X86 opcode to use.
18737     unsigned Opc;
18738     switch (MI->getOpcode()) {
18739     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18740     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
18741     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
18742     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
18743     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
18744     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
18745     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
18746     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
18747     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
18748     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
18749     }
18750
18751     X86AddressMode AM;
18752     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
18753     if (Op.isReg()) {
18754       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
18755       AM.Base.Reg = Op.getReg();
18756     } else {
18757       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
18758       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
18759     }
18760     Op = MI->getOperand(1);
18761     if (Op.isImm())
18762       AM.Scale = Op.getImm();
18763     Op = MI->getOperand(2);
18764     if (Op.isImm())
18765       AM.IndexReg = Op.getImm();
18766     Op = MI->getOperand(3);
18767     if (Op.isGlobal()) {
18768       AM.GV = Op.getGlobal();
18769     } else {
18770       AM.Disp = Op.getImm();
18771     }
18772     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
18773                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
18774
18775     // Reload the original control word now.
18776     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18777                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18778
18779     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18780     return BB;
18781   }
18782     // String/text processing lowering.
18783   case X86::PCMPISTRM128REG:
18784   case X86::VPCMPISTRM128REG:
18785   case X86::PCMPISTRM128MEM:
18786   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
18787   case X86::PCMPESTRM128REG:
18788   case X86::VPCMPESTRM128REG:
18789   case X86::PCMPESTRM128MEM:
18790   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
18791     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18792            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18793     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18794
18795   // String/text processing lowering.
18796   case X86::PCMPISTRIREG:
18797   case X86::VPCMPISTRIREG:
18798   case X86::PCMPISTRIMEM:
18799   case X86::VPCMPISTRIMEM:
18800   case X86::PCMPESTRIREG:
18801   case X86::VPCMPESTRIREG:
18802   case X86::PCMPESTRIMEM:
18803   case X86::VPCMPESTRIMEM:
18804     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18805            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18806     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18807
18808   // Thread synchronization.
18809   case X86::MONITOR:
18810     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
18811                        Subtarget);
18812
18813   // xbegin
18814   case X86::XBEGIN:
18815     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18816
18817   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
18818     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
18819
18820   case X86::VAARG_64:
18821     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
18822
18823   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
18824   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
18825     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
18826
18827   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
18828   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
18829     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
18830
18831   case TargetOpcode::STACKMAP:
18832   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
18833     return emitPatchPoint(MI, BB);
18834
18835   case X86::VFMADDPDr213r:
18836   case X86::VFMADDPSr213r:
18837   case X86::VFMADDSDr213r:
18838   case X86::VFMADDSSr213r:
18839   case X86::VFMSUBPDr213r:
18840   case X86::VFMSUBPSr213r:
18841   case X86::VFMSUBSDr213r:
18842   case X86::VFMSUBSSr213r:
18843   case X86::VFNMADDPDr213r:
18844   case X86::VFNMADDPSr213r:
18845   case X86::VFNMADDSDr213r:
18846   case X86::VFNMADDSSr213r:
18847   case X86::VFNMSUBPDr213r:
18848   case X86::VFNMSUBPSr213r:
18849   case X86::VFNMSUBSDr213r:
18850   case X86::VFNMSUBSSr213r:
18851   case X86::VFMADDPDr213rY:
18852   case X86::VFMADDPSr213rY:
18853   case X86::VFMSUBPDr213rY:
18854   case X86::VFMSUBPSr213rY:
18855   case X86::VFNMADDPDr213rY:
18856   case X86::VFNMADDPSr213rY:
18857   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
18858   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
18859     return emitFMA3Instr(MI, BB);
18860   }
18861 }
18862
18863 //===----------------------------------------------------------------------===//
18864 //                           X86 Optimization Hooks
18865 //===----------------------------------------------------------------------===//
18866
18867 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
18868                                                       APInt &KnownZero,
18869                                                       APInt &KnownOne,
18870                                                       const SelectionDAG &DAG,
18871                                                       unsigned Depth) const {
18872   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
18873   unsigned Opc = Op.getOpcode();
18874   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
18875           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
18876           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
18877           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
18878          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
18879          " is a target node!");
18880
18881   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
18882   switch (Opc) {
18883   default: break;
18884   case X86ISD::ADD:
18885   case X86ISD::SUB:
18886   case X86ISD::ADC:
18887   case X86ISD::SBB:
18888   case X86ISD::SMUL:
18889   case X86ISD::UMUL:
18890   case X86ISD::INC:
18891   case X86ISD::DEC:
18892   case X86ISD::OR:
18893   case X86ISD::XOR:
18894   case X86ISD::AND:
18895     // These nodes' second result is a boolean.
18896     if (Op.getResNo() == 0)
18897       break;
18898     // Fallthrough
18899   case X86ISD::SETCC:
18900     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
18901     break;
18902   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
18903     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18904     unsigned NumLoBits = 0;
18905     switch (IntId) {
18906     default: break;
18907     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
18908     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
18909     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
18910     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
18911     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
18912     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
18913     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
18914       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
18915       switch (IntId) {
18916         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
18917         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
18918         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
18919         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
18920         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
18921         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
18922         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
18923         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
18924       }
18925       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
18926       break;
18927     }
18928     }
18929     break;
18930   }
18931   }
18932 }
18933
18934 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
18935   SDValue Op,
18936   const SelectionDAG &,
18937   unsigned Depth) const {
18938   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
18939   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
18940     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
18941
18942   // Fallback case.
18943   return 1;
18944 }
18945
18946 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
18947 /// node is a GlobalAddress + offset.
18948 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
18949                                        const GlobalValue* &GA,
18950                                        int64_t &Offset) const {
18951   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
18952     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
18953       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
18954       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
18955       return true;
18956     }
18957   }
18958   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
18959 }
18960
18961 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
18962 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
18963 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
18964 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18965   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18966   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18967
18968   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
18969   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
18970     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18971         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18972       return false;
18973
18974   return true;
18975 }
18976
18977 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
18978 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
18979 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
18980 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18981   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18982   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18983
18984   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
18985   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
18986     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18987         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18988       return false;
18989
18990   return true;
18991 }
18992
18993 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
18994 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
18995                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18996                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18997   SDLoc dl(N);
18998   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
18999   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19000   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19001   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19002   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19003
19004   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19005       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19006     //
19007     //                   0,0,0,...
19008     //                      |
19009     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19010     //     \      /           \           /
19011     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19012     //         \                  /
19013     //          \                /
19014     //          RESULT: V + zero extended
19015     //
19016     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19017         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19018         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19019       return SDValue();
19020
19021     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19022       return SDValue();
19023
19024     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19025     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19026     // first element of the second one.
19027     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19028       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19029           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19030         return SDValue();
19031
19032     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19033     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19034       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19035         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19036         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19037         SDValue ResNode =
19038           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19039                                   Ld->getMemoryVT(),
19040                                   Ld->getPointerInfo(),
19041                                   Ld->getAlignment(),
19042                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19043                                   false/*WriteMem*/);
19044
19045         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19046         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19047         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19048         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19049           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19050                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19051           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19052           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19053                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19054         }
19055
19056         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19057       }
19058     }
19059
19060     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19061     // first half.
19062     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19063     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19064     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19065   }
19066
19067   //===--------------------------------------------------------------------===//
19068   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19069   //
19070
19071   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19072   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19073     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19074     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19075     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19076   }
19077
19078   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19079   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19080     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19081     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19082     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19083   }
19084
19085   return SDValue();
19086 }
19087
19088 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19089 /// possible.
19090 ///
19091 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19092 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19093 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19094 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19095 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19096 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19097 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19098                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19099                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19100                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19101   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19102
19103   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19104   // here, we're not going to remove the operand we find.
19105   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19106   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19107     Input = Input.getOperand(0);
19108
19109   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19110   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19111   SDLoc DL(Root);
19112
19113   // Just remove no-op shuffle masks.
19114   if (Mask.size() == 1) {
19115     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19116                   /*AddTo*/ true);
19117     return true;
19118   }
19119
19120   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19121   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19122
19123   // If we don't have access to VEX encodings, the generic PSHUF instructions
19124   // are preferable to some of the specialized forms despite requiring one more
19125   // byte to encode because they can implicitly copy.
19126   //
19127   // IF we *do* have VEX encodings, than we can use shorter, more specific
19128   // shuffle instructions freely as they can copy due to the extra register
19129   // operand.
19130   if (Subtarget->hasAVX()) {
19131     // We have both floating point and integer variants of shuffles that dup
19132     // either the low or high half of the vector.
19133     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19134       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19135       unsigned Shuffle = FloatDomain ? (Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS)
19136                                      : (Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH);
19137       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19138         return false; // Nothing to do!
19139       MVT ShuffleVT = FloatDomain ? MVT::v4f32 : MVT::v2i64;
19140       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19141       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19142       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19143       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19144       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19145                     /*AddTo*/ true);
19146       return true;
19147     }
19148
19149     // FIXME: We should match UNPCKLPS and UNPCKHPS here.
19150
19151     // For the integer domain we have specialized instructions for duplicating
19152     // any element size from the low or high half.
19153     if (!FloatDomain &&
19154         (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3) ||
19155          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19156          Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19157          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19158          Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19159                      15))) {
19160       bool Lo = Mask[0] == 0;
19161       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19162       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19163         return false; // Nothing to do!
19164       MVT ShuffleVT;
19165       switch (Mask.size()) {
19166       case 4: ShuffleVT = MVT::v4i32; break;
19167       case 8: ShuffleVT = MVT::v8i16; break;
19168       case 16: ShuffleVT = MVT::v16i8; break;
19169       };
19170       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19171       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19172       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19173       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19174       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19175                     /*AddTo*/ true);
19176       return true;
19177     }
19178   }
19179
19180   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19181   // that we've done encoding canonicalization for them.
19182   if (Depth < 2)
19183     return false;
19184
19185   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19186   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19187   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19188   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19189   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19190     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19191     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19192     int Ratio = 16 / Mask.size();
19193     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19194       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19195                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19196                   : 255;
19197       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19198     }
19199     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19200     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19201     SDValue PSHUFBMaskOp =
19202         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19203     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19204     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19205     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19206     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19207                   /*AddTo*/ true);
19208     return true;
19209   }
19210
19211   // Failed to find any combines.
19212   return false;
19213 }
19214
19215 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19216 ///
19217 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19218 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19219 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19220 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19221 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19222 ///
19223 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19224 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19225 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19226 ///    special-purpose shuffle.
19227 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19228 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19229 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19230 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19231 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19232 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19233 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19234 ///
19235 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19236 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19237 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19238 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19239 ///
19240 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19241 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19242 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19243 /// combining in this recursive walk.
19244 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19245                                           ArrayRef<int> RootMask,
19246                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19247                                           SelectionDAG &DAG,
19248                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19249                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19250   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19251   // quadratic in nature.
19252   if (Depth > 8)
19253     return false;
19254
19255   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19256   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19257     Op = Op.getOperand(0);
19258
19259   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19260   if (!VT.isVector())
19261     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19262   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19263   // version should be added.
19264   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19265     return false;
19266
19267   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19268          "Shuffles operate on vector types!");
19269   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19270          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19271
19272   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19273     return false;
19274   SmallVector<int, 16> OpMask;
19275   bool IsUnary;
19276   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19277   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19278   if (!HaveMask || !IsUnary)
19279     return false;
19280
19281   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19282          "Different mask size from vector size!");
19283   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19284            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19285           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19286            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19287           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19288          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19289   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
19290   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
19291   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
19292           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
19293          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
19294
19295   SmallVector<int, 16> Mask;
19296   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
19297
19298   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
19299   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
19300   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
19301   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
19302   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
19303     int RootIdx = i / RootRatio;
19304     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
19305       // This is a zero-ed lane, we're done.
19306       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19307       continue;
19308     }
19309
19310     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
19311     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
19312     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
19313       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
19314       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19315       continue;
19316     }
19317
19318     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
19319     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
19320                    RootMaskedIdx % OpRatio);
19321   }
19322
19323   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
19324   switch (Op.getOpcode()) {
19325     case X86ISD::PSHUFB:
19326       HasPSHUFB = true;
19327     case X86ISD::PSHUFD:
19328     case X86ISD::PSHUFHW:
19329     case X86ISD::PSHUFLW:
19330       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
19331           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19332                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19333         return true;
19334       break;
19335
19336     case X86ISD::UNPCKL:
19337     case X86ISD::UNPCKH:
19338       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
19339       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
19340       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
19341           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19342                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19343           return true;
19344       break;
19345   }
19346
19347   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
19348   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
19349   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
19350   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
19351   // performs an equivalent shuffle.
19352   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
19353     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
19354       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
19355     Mask.resize(Mask.size() / 2);
19356   }
19357
19358   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
19359                                 Subtarget);
19360 }
19361
19362 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
19363 ///
19364 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
19365 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
19366 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
19367   SmallVector<int, 4> Mask;
19368   bool IsUnary;
19369   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
19370   (void)HaveMask;
19371   assert(HaveMask);
19372
19373   switch (N.getOpcode()) {
19374   case X86ISD::PSHUFD:
19375     return Mask;
19376   case X86ISD::PSHUFLW:
19377     Mask.resize(4);
19378     return Mask;
19379   case X86ISD::PSHUFHW:
19380     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
19381     for (int &M : Mask)
19382       M -= 4;
19383     return Mask;
19384   default:
19385     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
19386   }
19387 }
19388
19389 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
19390 ///
19391 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
19392 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
19393 /// altering anything.
19394 static SDValue
19395 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19396                              SelectionDAG &DAG,
19397                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19398   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
19399          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19400   SDLoc DL(N);
19401
19402   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
19403   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
19404   // this one.
19405   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
19406   SDValue V = N.getOperand(0);
19407   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19408     switch (V.getOpcode()) {
19409     default:
19410       return SDValue(); // Nothing combined!
19411
19412     case ISD::BITCAST:
19413       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19414       // instructions.
19415       continue;
19416
19417     case X86ISD::PSHUFD:
19418       // Found another dword shuffle.
19419       break;
19420
19421     case X86ISD::PSHUFLW:
19422       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
19423       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
19424       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
19425           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
19426         return SDValue();
19427
19428       Chain.push_back(V);
19429       continue;
19430
19431     case X86ISD::PSHUFHW:
19432       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
19433       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
19434       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
19435           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
19436         return SDValue();
19437
19438       Chain.push_back(V);
19439       continue;
19440
19441     case X86ISD::UNPCKL:
19442     case X86ISD::UNPCKH:
19443       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
19444       // shuffle into a preceding word shuffle.
19445       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
19446         return SDValue();
19447
19448       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
19449       unsigned CombineOp =
19450           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19451       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
19452           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
19453         return SDValue();
19454       Chain.push_back(V);
19455       V = V.getOperand(0);
19456       do {
19457         switch (V.getOpcode()) {
19458         default:
19459           return SDValue(); // Nothing to combine.
19460
19461         case X86ISD::PSHUFLW:
19462         case X86ISD::PSHUFHW:
19463           if (V.getOpcode() == CombineOp)
19464             break;
19465
19466           Chain.push_back(V);
19467
19468           // Fallthrough!
19469         case ISD::BITCAST:
19470           V = V.getOperand(0);
19471           continue;
19472         }
19473         break;
19474       } while (V.hasOneUse());
19475       break;
19476     }
19477     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19478     break;
19479   }
19480
19481   if (!V.hasOneUse())
19482     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19483     return SDValue();
19484
19485   // Merge this node's mask and our incoming mask.
19486   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19487   for (int &M : Mask)
19488     M = VMask[M];
19489   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
19490                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19491
19492   // Rebuild the chain around this new shuffle.
19493   while (!Chain.empty()) {
19494     SDValue W = Chain.pop_back_val();
19495
19496     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
19497       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
19498
19499     switch (W.getOpcode()) {
19500     default:
19501       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
19502
19503     case X86ISD::UNPCKL:
19504     case X86ISD::UNPCKH:
19505       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
19506       break;
19507
19508     case X86ISD::PSHUFD:
19509     case X86ISD::PSHUFLW:
19510     case X86ISD::PSHUFHW:
19511       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
19512       break;
19513     }
19514   }
19515   if (V.getValueType() != N.getValueType())
19516     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
19517
19518   // Return the new chain to replace N.
19519   return V;
19520 }
19521
19522 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
19523 ///
19524 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
19525 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
19526 /// pair of dwords.
19527 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19528                                         SelectionDAG &DAG,
19529                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19530   assert(
19531       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19532       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19533   SDLoc DL(N);
19534   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
19535
19536   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19537   SDValue V = N.getOperand(0);
19538   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19539     switch (V.getOpcode()) {
19540     default:
19541       return false; // Nothing combined!
19542
19543     case ISD::BITCAST:
19544       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19545       // instructions.
19546       continue;
19547
19548     case X86ISD::PSHUFLW:
19549     case X86ISD::PSHUFHW:
19550       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
19551         break;
19552
19553       // Other-half shuffles are no-ops.
19554       continue;
19555     }
19556     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19557     break;
19558   }
19559
19560   if (!V.hasOneUse())
19561     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19562     return false;
19563
19564   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
19565   // a preceding shuffle.
19566   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19567
19568   // Record the old value.
19569   SDValue Old = V;
19570
19571   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
19572   // the pshufd instructions encountered).
19573   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19574   for (int &M : Mask)
19575     M = VMask[M];
19576   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
19577                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19578
19579   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
19580   // combine to the new one.
19581   if (Old != V)
19582     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19583     // so that we re-evaluate the chain here.
19584     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19585
19586   return true;
19587 }
19588
19589 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
19590 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
19591                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19592                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
19593   SDLoc DL(N);
19594   MVT VT = N.getSimpleValueType();
19595   SmallVector<int, 4> Mask;
19596
19597   switch (N.getOpcode()) {
19598   case X86ISD::PSHUFD:
19599   case X86ISD::PSHUFLW:
19600   case X86ISD::PSHUFHW:
19601     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
19602     assert(Mask.size() == 4);
19603     break;
19604   default:
19605     return SDValue();
19606   }
19607
19608   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
19609   if (isNoopShuffleMask(Mask))
19610     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19611
19612   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
19613   SDValue V = N.getOperand(0);
19614   switch (N.getOpcode()) {
19615   default:
19616     break;
19617   case X86ISD::PSHUFLW:
19618   case X86ISD::PSHUFHW:
19619     assert(VT == MVT::v8i16);
19620     (void)VT;
19621
19622     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19623       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
19624
19625     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
19626     // combine with more operations.
19627     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
19628       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
19629       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19630       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
19631       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
19632       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
19633       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19634       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
19635                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
19636       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19637       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
19638     }
19639
19640     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
19641     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
19642     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
19643     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
19644         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
19645          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19646         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
19647         V.hasOneUse()) {
19648       SDValue D = V.getOperand(0);
19649       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
19650         D = D.getOperand(0);
19651       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
19652         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19653         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
19654         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19655         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19656         int WordMask[8];
19657         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
19658           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
19659           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
19660         }
19661         // Map the word mask through the DWord mask.
19662         int MappedMask[8];
19663         for (int i = 0; i < 8; ++i)
19664           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
19665         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
19666         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
19667         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19668                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
19669             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19670                        std::begin(UnpackHiMask))) {
19671           // We can replace all three shuffles with an unpack.
19672           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
19673           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19674           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
19675                                                 : X86ISD::UNPCKH,
19676                              DL, MVT::v8i16, V, V);
19677         }
19678       }
19679     }
19680
19681     break;
19682
19683   case X86ISD::PSHUFD:
19684     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19685       return NewN;
19686
19687     break;
19688   }
19689
19690   return SDValue();
19691 }
19692
19693 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
19694 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19695                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19696                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
19697   SDLoc dl(N);
19698   SDValue N0 = N->getOperand(0);
19699   SDValue N1 = N->getOperand(1);
19700   EVT VT = N->getValueType(0);
19701
19702   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
19703   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19704   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
19705     return SDValue();
19706
19707   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
19708   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
19709       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
19710     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
19711
19712   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
19713   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
19714   //
19715   // This code performs the following transformation:
19716   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
19717   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
19718   //
19719   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
19720   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
19721   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
19722   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
19723   // less optimal sequence of dag nodes.
19724   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
19725       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
19726       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19727     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
19728     EVT SVT = BC0.getValueType();
19729     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
19730     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19731     
19732     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
19733         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
19734         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
19735       bool CanFold = false;
19736       switch (Opcode) {
19737       default : break;
19738       case ISD::ADD :
19739       case ISD::FADD :
19740       case ISD::SUB :
19741       case ISD::FSUB :
19742       case ISD::MUL :
19743       case ISD::FMUL :
19744         CanFold = true;
19745       }
19746
19747       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
19748       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19749       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
19750         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
19751       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
19752         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
19753
19754       if (CanFold) {
19755         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
19756         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
19757         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
19758         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
19759       }
19760     }
19761   }
19762
19763   // Only handle 128 wide vector from here on.
19764   if (!VT.is128BitVector())
19765     return SDValue();
19766
19767   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
19768   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
19769   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
19770   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19771   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
19772     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
19773
19774   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
19775   if (LD.getNode())
19776     return LD;
19777
19778   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
19779     SDValue Shuffle =
19780         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
19781     if (Shuffle.getNode())
19782       return Shuffle;
19783
19784     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
19785     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
19786     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
19787     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
19788     // a particular chain.
19789     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
19790     NonceMask.push_back(0);
19791     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
19792                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
19793                                       DCI, Subtarget))
19794       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
19795   }
19796
19797   return SDValue();
19798 }
19799
19800 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
19801 /// a sequence of vector shuffle operations.
19802 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
19803 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19804                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19805                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
19806   return SDValue();
19807 }
19808
19809 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
19810 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
19811 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
19812 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
19813 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19814                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19815   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
19816     return SDValue();
19817
19818   SDValue InVec = N->getOperand(0);
19819   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
19820
19821   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
19822     return SDValue();
19823
19824   EVT VT = InVec.getValueType();
19825
19826   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19827     // Don't duplicate a load with other uses.
19828     if (!InVec.hasOneUse())
19829       return SDValue();
19830     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
19831     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
19832       return SDValue();
19833     InVec = InVec.getOperand(0);
19834   }
19835
19836   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
19837     return SDValue();
19838
19839   // Don't duplicate a load with other uses.
19840   if (!InVec.hasOneUse())
19841     return SDValue();
19842
19843   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
19844   bool UnaryShuffle;
19845   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
19846                             UnaryShuffle))
19847     return SDValue();
19848
19849   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
19850   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19851   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
19852   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
19853   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
19854                                          : InVec.getOperand(1);
19855
19856   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
19857   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
19858
19859   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19860     // Don't duplicate a load with other uses.
19861     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
19862       return SDValue();
19863
19864     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
19865     LdNode = LdNode.getOperand(0);
19866   }
19867
19868   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
19869     return SDValue();
19870
19871   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
19872
19873   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
19874     return SDValue();
19875
19876   EVT EltVT = N->getValueType(0);
19877   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
19878   // alignment is valid.
19879   unsigned Align = LN0->getAlignment();
19880   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19881   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
19882       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
19883
19884   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
19885     return SDValue();
19886
19887   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
19888   // can finish the job
19889   SDLoc dl(N);
19890
19891   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
19892   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
19893   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
19894                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
19895                                  &ShuffleMask[0]);
19896   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
19897   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
19898                      EltNo);
19899 }
19900
19901 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
19902 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
19903 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
19904 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19905                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19906   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
19907   if (NewOp.getNode())
19908     return NewOp;
19909
19910   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
19911
19912   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
19913   // from mmx to v2i32 has a single usage.
19914   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
19915       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
19916       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
19917     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
19918                        N->getValueType(0),
19919                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
19920
19921   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
19922   // gets to be more expensive.
19923   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
19924     return SDValue();
19925
19926   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
19927   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
19928   // used.
19929   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
19930   unsigned ExtractedElements = 0;
19931   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
19932        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
19933     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
19934       return SDValue();
19935
19936     SDNode *Extract = *UI;
19937     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
19938       return SDValue();
19939
19940     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
19941       return SDValue();
19942     if (!Extract->hasOneUse())
19943       return SDValue();
19944     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
19945         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
19946       return SDValue();
19947     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
19948       return SDValue();
19949
19950     // Record which element was extracted.
19951     ExtractedElements |=
19952       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
19953
19954     Uses.push_back(Extract);
19955   }
19956
19957   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
19958   if (ExtractedElements != 15)
19959     return SDValue();
19960
19961   // Ok, we've now decided to do the transformation.
19962   SDLoc dl(InputVector);
19963
19964   // Store the value to a temporary stack slot.
19965   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
19966   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
19967                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
19968
19969   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
19970   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
19971        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
19972     SDNode *Extract = *UI;
19973
19974     // cOMpute the element's address.
19975     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
19976     unsigned EltSize =
19977         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
19978     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
19979     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19980     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
19981
19982     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
19983                                      StackPtr, OffsetVal);
19984
19985     // Load the scalar.
19986     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
19987                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
19988                                      false, false, false, 0);
19989
19990     // Replace the exact with the load.
19991     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
19992   }
19993
19994   // The replacement was made in place; don't return anything.
19995   return SDValue();
19996 }
19997
19998 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
19999 static std::pair<unsigned, bool>
20000 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20001                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20002   if (!VT.isVector())
20003     return std::make_pair(0, false);
20004
20005   bool NeedSplit = false;
20006   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20007   default: return std::make_pair(0, false);
20008   case MVT::v32i8:
20009   case MVT::v16i16:
20010   case MVT::v8i32:
20011     if (!Subtarget->hasAVX2())
20012       NeedSplit = true;
20013     if (!Subtarget->hasAVX())
20014       return std::make_pair(0, false);
20015     break;
20016   case MVT::v16i8:
20017   case MVT::v8i16:
20018   case MVT::v4i32:
20019     if (!Subtarget->hasSSE2())
20020       return std::make_pair(0, false);
20021   }
20022
20023   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20024   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20025                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20026   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20027                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20028
20029   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20030
20031   unsigned Opc = 0;
20032   // Check for x CC y ? x : y.
20033   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20034       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20035     switch (CC) {
20036     default: break;
20037     case ISD::SETULT:
20038     case ISD::SETULE:
20039       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20040     case ISD::SETUGT:
20041     case ISD::SETUGE:
20042       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20043     case ISD::SETLT:
20044     case ISD::SETLE:
20045       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20046     case ISD::SETGT:
20047     case ISD::SETGE:
20048       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20049     }
20050   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20051   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20052              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20053     switch (CC) {
20054     default: break;
20055     case ISD::SETULT:
20056     case ISD::SETULE:
20057       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20058     case ISD::SETUGT:
20059     case ISD::SETUGE:
20060       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20061     case ISD::SETLT:
20062     case ISD::SETLE:
20063       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20064     case ISD::SETGT:
20065     case ISD::SETGE:
20066       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20067     }
20068   }
20069
20070   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20071 }
20072
20073 static SDValue
20074 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20075                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20076   SDLoc dl(N);
20077   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20078   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20079   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20080
20081   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20082     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20083     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20084       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20085   }
20086
20087   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20088   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20089   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20090   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20091   if (VT.is512BitVector())
20092     return SDValue();
20093
20094   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20095     return SDValue();
20096   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20097     return SDValue();
20098
20099   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20100     return SDValue();
20101
20102   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20103   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20104   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20105       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20106     return SDValue();
20107
20108   unsigned MaskValue = 0;
20109   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20110     return SDValue();
20111
20112   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20113   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20114     // Be sure we emit undef where we can.
20115     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20116       ShuffleMask[i] = -1;
20117     else
20118       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20119   }
20120
20121   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20122 }
20123
20124 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20125 /// nodes.
20126 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20127                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20128                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20129   SDLoc DL(N);
20130   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20131   // Get the LHS/RHS of the select.
20132   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20133   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20134   EVT VT = LHS.getValueType();
20135   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20136
20137   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20138   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20139   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20140   // ignored in unsafe-math mode).
20141   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20142       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20143       (Subtarget->hasSSE2() ||
20144        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20145     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20146
20147     unsigned Opcode = 0;
20148     // Check for x CC y ? x : y.
20149     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20150         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20151       switch (CC) {
20152       default: break;
20153       case ISD::SETULT:
20154         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20155         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20156         // and negative zero incorrectly.
20157         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20158           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20159               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20160             break;
20161           std::swap(LHS, RHS);
20162         }
20163         Opcode = X86ISD::FMIN;
20164         break;
20165       case ISD::SETOLE:
20166         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20167         // and negative zero incorrectly.
20168         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20169             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20170           break;
20171         Opcode = X86ISD::FMIN;
20172         break;
20173       case ISD::SETULE:
20174         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20175         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20176         std::swap(LHS, RHS);
20177       case ISD::SETOLT:
20178       case ISD::SETLT:
20179       case ISD::SETLE:
20180         Opcode = X86ISD::FMIN;
20181         break;
20182
20183       case ISD::SETOGE:
20184         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20185         // and negative zero incorrectly.
20186         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20187             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20188           break;
20189         Opcode = X86ISD::FMAX;
20190         break;
20191       case ISD::SETUGT:
20192         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20193         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20194         // and negative zero incorrectly.
20195         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20196           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20197               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20198             break;
20199           std::swap(LHS, RHS);
20200         }
20201         Opcode = X86ISD::FMAX;
20202         break;
20203       case ISD::SETUGE:
20204         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20205         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20206         std::swap(LHS, RHS);
20207       case ISD::SETOGT:
20208       case ISD::SETGT:
20209       case ISD::SETGE:
20210         Opcode = X86ISD::FMAX;
20211         break;
20212       }
20213     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20214     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20215                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20216       switch (CC) {
20217       default: break;
20218       case ISD::SETOGE:
20219         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20220         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20221         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20222         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20223             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20224           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20225             break;
20226           std::swap(LHS, RHS);
20227         }
20228         Opcode = X86ISD::FMIN;
20229         break;
20230       case ISD::SETUGT:
20231         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20232         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20233             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20234           break;
20235         Opcode = X86ISD::FMIN;
20236         break;
20237       case ISD::SETUGE:
20238         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20239         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20240         std::swap(LHS, RHS);
20241       case ISD::SETOGT:
20242       case ISD::SETGT:
20243       case ISD::SETGE:
20244         Opcode = X86ISD::FMIN;
20245         break;
20246
20247       case ISD::SETULT:
20248         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
20249         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20250           break;
20251         Opcode = X86ISD::FMAX;
20252         break;
20253       case ISD::SETOLE:
20254         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20255         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20256         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20257         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20258             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
20259           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20260             break;
20261           std::swap(LHS, RHS);
20262         }
20263         Opcode = X86ISD::FMAX;
20264         break;
20265       case ISD::SETULE:
20266         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20267         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20268         std::swap(LHS, RHS);
20269       case ISD::SETOLT:
20270       case ISD::SETLT:
20271       case ISD::SETLE:
20272         Opcode = X86ISD::FMAX;
20273         break;
20274       }
20275     }
20276
20277     if (Opcode)
20278       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
20279   }
20280
20281   EVT CondVT = Cond.getValueType();
20282   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
20283       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
20284     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
20285     // lowering on KNL. In this case we convert it to
20286     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
20287     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
20288     // Since SKX these selects have a proper lowering.
20289     EVT OpVT = LHS.getValueType();
20290     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
20291         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
20292          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
20293         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
20294       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
20295       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
20296       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
20297     }
20298   }
20299   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20300   // optimizations.
20301   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
20302     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
20303       // Don't do this for crazy integer types.
20304       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
20305         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
20306         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
20307         bool NeedsCondInvert = false;
20308
20309         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
20310             // Efficiently invertible.
20311             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
20312              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
20313               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
20314           NeedsCondInvert = true;
20315           std::swap(TrueC, FalseC);
20316         }
20317
20318         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20319         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
20320             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20321           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20322             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20323                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20324
20325           // Zero extend the condition if needed.
20326           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
20327
20328           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20329           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
20330                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20331         }
20332
20333         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
20334         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20335           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20336             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20337                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20338
20339           // Zero extend the condition if needed.
20340           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20341                              FalseC->getValueType(0), Cond);
20342           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20343                              SDValue(FalseC, 0));
20344         }
20345
20346         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20347         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20348         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20349           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20350           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20351
20352           bool isFastMultiplier = false;
20353           if (Diff < 10) {
20354             switch ((unsigned char)Diff) {
20355               default: break;
20356               case 1:  // result = add base, cond
20357               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20358               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20359               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20360               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20361               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20362               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20363                 isFastMultiplier = true;
20364                 break;
20365             }
20366           }
20367
20368           if (isFastMultiplier) {
20369             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20370             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20371               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20372                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20373
20374             // Zero extend the condition if needed.
20375             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20376                                Cond);
20377             // Scale the condition by the difference.
20378             if (Diff != 1)
20379               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20380                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20381
20382             // Add the base if non-zero.
20383             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20384               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20385                                  SDValue(FalseC, 0));
20386             return Cond;
20387           }
20388         }
20389       }
20390   }
20391
20392   // Canonicalize max and min:
20393   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
20394   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
20395   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
20396   // the need for an extra compare
20397   // against zero. e.g.
20398   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
20399   // subl   %esi, %edi
20400   // testl  %edi, %edi
20401   // movl   $0, %eax
20402   // cmovgl %edi, %eax
20403   // =>
20404   // xorl   %eax, %eax
20405   // subl   %esi, $edi
20406   // cmovsl %eax, %edi
20407   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20408       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20409       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20410     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20411     switch (CC) {
20412     default: break;
20413     case ISD::SETLT:
20414     case ISD::SETGT: {
20415       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
20416       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
20417                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20418       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
20419     }
20420     }
20421   }
20422
20423   // Early exit check
20424   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
20425     return SDValue();
20426
20427   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
20428   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20429       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
20430       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
20431        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
20432     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20433
20434     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
20435     // left side invert the predicate to simplify logic below.
20436     SDValue Other;
20437     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
20438       Other = RHS;
20439       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
20440     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
20441       Other = LHS;
20442     }
20443
20444     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
20445         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
20446       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
20447       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
20448
20449       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
20450       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
20451       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
20452       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
20453           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
20454         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
20455
20456       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
20457         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
20458           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
20459             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
20460               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
20461               // canonicalization.
20462               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
20463               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
20464                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
20465                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
20466                 return DAG.getNode(
20467                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20468                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20469
20470           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
20471           // canonicalized into a xor.
20472           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
20473           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
20474           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
20475           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
20476               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
20477               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
20478             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
20479             // don't rely on particular values of undef lanes.
20480             return DAG.getNode(
20481                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20482                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20483         }
20484     }
20485   }
20486
20487   // Try to match a min/max vector operation.
20488   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
20489     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
20490     unsigned Opc = ret.first;
20491     bool NeedSplit = ret.second;
20492
20493     if (Opc && NeedSplit) {
20494       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20495       // Extract the LHS vectors
20496       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
20497       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
20498
20499       // Extract the RHS vectors
20500       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
20501       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
20502
20503       // Create min/max for each subvector
20504       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
20505       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
20506
20507       // Merge the result
20508       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
20509     } else if (Opc)
20510       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
20511   }
20512
20513   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
20514   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20515       // Check if SETCC has already been promoted
20516       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
20517       // Check that condition value type matches vselect operand type
20518       CondVT == VT) { 
20519
20520     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
20521            "vector select expects a vector selector!");
20522
20523     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
20524     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
20525
20526     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
20527       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
20528       // is not all 0s.
20529       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
20530       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
20531
20532       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
20533         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
20534         ISD::CondCode NewCC =
20535           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
20536                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
20537         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20538         std::swap(LHS, RHS);
20539         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
20540         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
20541       }
20542     }
20543
20544     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
20545       SDValue Ret;
20546
20547       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
20548         Ret = Cond;
20549       else if (TValIsAllOnes)
20550         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
20551                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
20552       else if (FValIsAllZeros)
20553         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
20554                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
20555
20556       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
20557     }
20558   }
20559
20560   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
20561   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
20562       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20563     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
20564         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
20565       bool CanFold = false;
20566       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
20567       SDValue A = LHS;
20568       SDValue B = RHS;
20569       
20570       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
20571         CanFold = true;
20572
20573         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
20574         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
20575         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20576           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
20577       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
20578         CanFold = true;
20579         std::swap(A, B);
20580
20581         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
20582         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
20583         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20584           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
20585       }
20586
20587       if (CanFold) {
20588         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
20589           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
20590         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
20591       }
20592
20593       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
20594         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20595         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
20596         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
20597         //
20598         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20599         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
20600         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
20601         //
20602         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20603         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
20604         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
20605         //
20606         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20607         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
20608         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
20609
20610         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
20611                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
20612                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
20613                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
20614
20615         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
20616             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
20617             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
20618             isZero(Cond.getOperand(3))) {
20619           CanFold = true;
20620           std::swap(LHS, RHS);
20621         }
20622
20623         if (CanFold) {
20624           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
20625           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
20626           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
20627           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
20628                                                 NewB, DAG);
20629           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
20630         }
20631       }
20632     }
20633   }
20634
20635   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
20636   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
20637   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
20638   // to simplify previous instructions.
20639   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20640       !DCI.isBeforeLegalize() &&
20641       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
20642       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
20643       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
20644       // condition.
20645       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
20646        VT != MVT::v8i16)) {
20647     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20648
20649     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
20650     if (BitWidth == 1)
20651       return SDValue();
20652
20653     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
20654     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
20655     // properly.
20656     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
20657                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
20658       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
20659         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
20660         return SDValue();
20661
20662     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
20663     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
20664
20665     APInt KnownZero, KnownOne;
20666     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
20667                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
20668     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
20669         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
20670       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
20671   }
20672
20673   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
20674   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
20675   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
20676   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
20677   // 256-bit vectors), during legalization:
20678   //
20679   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
20680   //
20681   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
20682   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
20683   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
20684   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20685     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
20686     if (Shuffle.getNode())
20687       return Shuffle;
20688   }
20689
20690   return SDValue();
20691 }
20692
20693 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
20694 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
20695 // code.
20696 //
20697 // Simplify the following patterns:
20698 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
20699 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
20700 // to (Op EFLAGS Cond)
20701 //
20702 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
20703 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
20704 // to (Op EFLAGS !Cond)
20705 //
20706 // where Op could be BRCOND or CMOV.
20707 //
20708 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
20709   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
20710   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
20711       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
20712       return SDValue();
20713
20714   // Quit if not used as a boolean value.
20715   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
20716     return SDValue();
20717
20718   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
20719   // an SetCC or extended from it.
20720   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
20721   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
20722
20723   SDValue SetCC;
20724   const ConstantSDNode* C = nullptr;
20725   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
20726   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
20727
20728   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
20729     SetCC = Op2;
20730   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
20731     SetCC = Op1;
20732   else // Quit if all operands are not constants.
20733     return SDValue();
20734
20735   if (C->getZExtValue() == 1) {
20736     needOppositeCond = !needOppositeCond;
20737     checkAgainstTrue = true;
20738   } else if (C->getZExtValue() != 0)
20739     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
20740     return SDValue();
20741
20742   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
20743   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
20744   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20745          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
20746          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20747     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20748       int OpIdx = -1;
20749       ConstantSDNode *CS;
20750       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
20751           CS->getZExtValue() == 1)
20752         OpIdx = 1;
20753       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
20754           CS->getZExtValue() == 1)
20755         OpIdx = 0;
20756       if (OpIdx == -1)
20757         break;
20758       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
20759       truncatedToBoolWithAnd = true;
20760     } else
20761       SetCC = SetCC.getOperand(0);
20762   }
20763
20764   switch (SetCC.getOpcode()) {
20765   case X86ISD::SETCC_CARRY:
20766     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
20767     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
20768     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
20769     // truncated to i1 using 'and'.
20770     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
20771       break;
20772     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
20773            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
20774     // FALL THROUGH
20775   case X86ISD::SETCC:
20776     // Set the condition code or opposite one if necessary.
20777     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
20778     if (needOppositeCond)
20779       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20780     return SetCC.getOperand(1);
20781   case X86ISD::CMOV: {
20782     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
20783     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
20784     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
20785     // Quit if true value is not a constant.
20786     if (!TVal)
20787       return SDValue();
20788     // Quit if false value is not a constant.
20789     if (!FVal) {
20790       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
20791       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
20792       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20793           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
20794         Op = Op.getOperand(0);
20795       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
20796       // found.
20797       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
20798            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
20799         return SDValue();
20800     }
20801     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
20802     bool FValIsFalse = true;
20803     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
20804       if (FVal->getZExtValue() != 1)
20805         return SDValue();
20806       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
20807       needOppositeCond = !needOppositeCond;
20808       FValIsFalse = false;
20809     }
20810     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
20811     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
20812       return SDValue();
20813     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
20814       return SDValue();
20815     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
20816     if (needOppositeCond)
20817       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20818     return SetCC.getOperand(3);
20819   }
20820   }
20821
20822   return SDValue();
20823 }
20824
20825 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
20826 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20827                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20828                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
20829   SDLoc DL(N);
20830
20831   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
20832   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
20833     return SDValue();
20834
20835   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
20836   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
20837   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
20838   SDValue Cond = N->getOperand(3);
20839
20840   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
20841     switch (Cond.getOpcode()) {
20842     default: break;
20843     case X86ISD::BSR:
20844     case X86ISD::BSF:
20845       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
20846       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
20847         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
20848     }
20849   }
20850
20851   SDValue Flags;
20852
20853   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
20854   if (Flags.getNode() &&
20855       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
20856       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
20857     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
20858                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
20859     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
20860   }
20861
20862   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20863   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
20864   // operands.
20865   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20866     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20867       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
20868       // larger than FalseC (the false value).
20869       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
20870         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20871         std::swap(TrueC, FalseC);
20872         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20873       }
20874
20875       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20876       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
20877       // shift amount.
20878       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20879         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20880                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20881
20882         // Zero extend the condition if needed.
20883         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
20884
20885         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20886         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20887                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20888         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20889           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20890         return Cond;
20891       }
20892
20893       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
20894       // for any integer data type, including i8/i16.
20895       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20896         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20897                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20898
20899         // Zero extend the condition if needed.
20900         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20901                            FalseC->getValueType(0), Cond);
20902         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20903                            SDValue(FalseC, 0));
20904
20905         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20906           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20907         return Cond;
20908       }
20909
20910       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20911       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20912       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20913         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20914         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20915
20916         bool isFastMultiplier = false;
20917         if (Diff < 10) {
20918           switch ((unsigned char)Diff) {
20919           default: break;
20920           case 1:  // result = add base, cond
20921           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20922           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20923           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20924           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20925           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20926           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20927             isFastMultiplier = true;
20928             break;
20929           }
20930         }
20931
20932         if (isFastMultiplier) {
20933           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20934           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20935                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20936           // Zero extend the condition if needed.
20937           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20938                              Cond);
20939           // Scale the condition by the difference.
20940           if (Diff != 1)
20941             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20942                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20943
20944           // Add the base if non-zero.
20945           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20946             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20947                                SDValue(FalseC, 0));
20948           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20949             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20950           return Cond;
20951         }
20952       }
20953     }
20954   }
20955
20956   // Handle these cases:
20957   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
20958   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
20959   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
20960   // of CMOV and CMP.
20961   //
20962   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
20963   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
20964   // only one instruction.
20965   //
20966   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
20967   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
20968   //  postponed as late as possible.
20969   //
20970   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
20971     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
20972     // late as possible.
20973
20974     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
20975     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
20976         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
20977         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
20978
20979       if (CC == X86::COND_NE &&
20980           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20981         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20982         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20983       }
20984
20985       if (CC == X86::COND_E &&
20986           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20987         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
20988                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
20989         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
20990       }
20991     }
20992   }
20993
20994   return SDValue();
20995 }
20996
20997 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20998                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
20999   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21000   switch (IntNo) {
21001   default: return SDValue();
21002   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21003   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21004   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21005   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21006   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21007     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21008     if (!Subtarget->hasAVX2())
21009       return SDValue();
21010     // FALL-THROUGH
21011   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21012   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21013   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21014   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21015     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21016     if (!Subtarget->hasAVX())
21017       return SDValue();
21018     // FALL-THROUGH
21019   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21020   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21021   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21022   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21023   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21024   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21025     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21026     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21027     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21028
21029     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21030     if (!Subtarget->hasSSE41())
21031       return SDValue();
21032
21033     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21034     if (Op0 == Op1)
21035       return Op0;
21036     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21037     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21038       return Op0;
21039     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21040     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21041       return Op1;
21042     
21043     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21044     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21045       if (C->isNullValue())
21046         return Op0;
21047       if (C->isAllOnesValue())
21048         return Op1;
21049     }
21050
21051     return SDValue();
21052   }
21053
21054   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21055   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21056   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21057   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21058   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21059   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21060   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21061   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21062   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21063     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21064     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21065     EVT VT = Op0.getValueType();
21066     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21067
21068     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21069       Op1 = Op1.getOperand(0);
21070
21071     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21072       return SDValue();
21073
21074     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21075     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21076
21077     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21078     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21079     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21080
21081     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21082     // count is bigger than or equal to the element size.
21083     if (ShAmt >= SVTBits)
21084       return SDValue();
21085
21086     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21087     // into the first operand.
21088     if (ShAmt == 0)
21089       return Op0;
21090
21091     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21092     // shift dag node.
21093     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21094     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21095   }
21096   }
21097 }
21098
21099 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21100 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21101 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21102 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21103                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21104   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21105     return SDValue();
21106
21107   EVT VT = N->getValueType(0);
21108   if (VT != MVT::i64)
21109     return SDValue();
21110
21111   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21112   if (!C)
21113     return SDValue();
21114   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21115   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21116     return SDValue();
21117
21118   uint64_t MulAmt1 = 0;
21119   uint64_t MulAmt2 = 0;
21120   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21121     MulAmt1 = 9;
21122     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21123   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21124     MulAmt1 = 5;
21125     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21126   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21127     MulAmt1 = 3;
21128     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21129   }
21130   if (MulAmt2 &&
21131       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21132     SDLoc DL(N);
21133
21134     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21135         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21136       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21137       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21138       // is an add.
21139       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21140
21141     SDValue NewMul;
21142     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21143       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21144                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21145     else
21146       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21147                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21148
21149     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21150       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21151                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21152     else
21153       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21154                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21155
21156     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21157     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21158   }
21159   return SDValue();
21160 }
21161
21162 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21163   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21164   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21165   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21166   EVT VT = N0.getValueType();
21167
21168   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21169   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21170   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21171       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21172       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21173     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21174     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21175         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21176           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21177          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21178       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21179       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21180       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21181       if (Mask != 0)
21182         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21183                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21184     }
21185   }
21186
21187   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21188   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21189   // shl.
21190   // (shl V, 1) -> add V,V
21191   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21192     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21193       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21194       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21195       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21196       // of two values.
21197       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21198         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21199     }
21200
21201   return SDValue();
21202 }
21203
21204 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21205 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21206 /// to the vector element size in bits.
21207 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21208                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21209   EVT VT = N->getValueType(0);
21210
21211   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21212       (!Subtarget->hasInt256() ||
21213        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21214     return SDValue();
21215
21216   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21217   SDLoc DL(N);
21218   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21219     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21220       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21221       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21222
21223       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21224       // if the shift amount is bigger than or equal to
21225       // the element size. The constant shift amount will be
21226       // encoded as a 8-bit immediate.
21227       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21228         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21229     }
21230
21231   return SDValue();
21232 }
21233
21234 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21235 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21236                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21237                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21238   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21239     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21240     if (V.getNode()) return V;
21241   }
21242
21243   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
21244     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
21245     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
21246     if (V.getNode()) return V;
21247   }
21248
21249   return SDValue();
21250 }
21251
21252 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
21253 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
21254 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
21255 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21256                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21257                             const X86Subtarget *Subtarget) {
21258   unsigned opcode;
21259
21260   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
21261   // we're requiring SSE2 for both.
21262   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
21263     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21264     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21265     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
21266     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
21267     SDLoc DL(N);
21268
21269     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
21270     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
21271       return SDValue();
21272
21273     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
21274     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
21275     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
21276
21277     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
21278       bool ExpectingFlags = false;
21279       // Check for any users that want flags:
21280       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
21281            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
21282         switch (UI->getOpcode()) {
21283         default:
21284         case ISD::BR_CC:
21285         case ISD::BRCOND:
21286         case ISD::SELECT:
21287           ExpectingFlags = true;
21288           break;
21289         case ISD::CopyToReg:
21290         case ISD::SIGN_EXTEND:
21291         case ISD::ZERO_EXTEND:
21292         case ISD::ANY_EXTEND:
21293           break;
21294         }
21295
21296       if (!ExpectingFlags) {
21297         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
21298         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
21299
21300         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
21301           X86::CondCode tmp = cc0;
21302           cc0 = cc1;
21303           cc1 = tmp;
21304         }
21305
21306         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
21307             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
21308           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
21309           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
21310           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
21311           if (Subtarget->hasAVX512()) {
21312             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
21313                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21314             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
21315               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
21316                                  FSetCC);
21317             return FSetCC;
21318           }
21319           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
21320                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
21321                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21322
21323           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
21324           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
21325
21326           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
21327             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
21328             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
21329             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
21330             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
21331             // and work with those going forward.
21332             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
21333                                            OnesOrZeroesF);
21334             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
21335                                            Vector64);
21336             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
21337                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
21338             IntVT = MVT::i32;
21339           }
21340
21341           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
21342           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
21343                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
21344           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
21345           return OneBitOfTruth;
21346         }
21347       }
21348     }
21349   }
21350   return SDValue();
21351 }
21352
21353 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
21354 /// so it can be folded inside ANDNP.
21355 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
21356   EVT VT = N->getValueType(0);
21357
21358   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
21359   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
21360     return true;
21361
21362   // Look through a bit convert.
21363   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
21364     N = N->getOperand(0).getNode();
21365
21366   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
21367   // allones vector
21368   if (VT.is256BitVector() &&
21369       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
21370     SDValue V1 = N->getOperand(0);
21371     SDValue V2 = N->getOperand(1);
21372
21373     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
21374         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
21375         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
21376         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
21377       return true;
21378   }
21379
21380   return false;
21381 }
21382
21383 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
21384 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
21385 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
21386 // some of the transition sequences.
21387 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21388                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21389                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21390   EVT VT = N->getValueType(0);
21391   if (!VT.is256BitVector())
21392     return SDValue();
21393
21394   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21395           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21396           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
21397
21398   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
21399   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
21400   if (!NarrowVT.is128BitVector())
21401     return SDValue();
21402
21403   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
21404       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
21405       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
21406     return SDValue();
21407
21408   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
21409   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
21410   SDLoc DL(Narrow);
21411
21412   // The Left side has to be a trunc.
21413   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
21414     return SDValue();
21415
21416   // The type of the truncated inputs.
21417   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
21418   if (WideVT != VT)
21419     return SDValue();
21420
21421   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
21422   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
21423   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
21424   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21425     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
21426   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
21427     return SDValue();
21428
21429   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21430
21431   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
21432     return SDValue();
21433
21434   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
21435   N0 = N0->getOperand(0);
21436   if (RHSConstSplat) {
21437     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
21438                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
21439     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
21440     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
21441   } else if (RHSTrunc) {
21442     N1 = N1->getOperand(0);
21443   }
21444
21445   // Generate the wide operation.
21446   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
21447   unsigned Opcode = N->getOpcode();
21448   switch (Opcode) {
21449   case ISD::ANY_EXTEND:
21450     return Op;
21451   case ISD::ZERO_EXTEND: {
21452     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
21453     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
21454     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
21455     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
21456                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
21457   }
21458   case ISD::SIGN_EXTEND:
21459     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
21460                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
21461   default:
21462     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
21463   }
21464 }
21465
21466 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21467                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21468                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21469   EVT VT = N->getValueType(0);
21470   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21471     return SDValue();
21472
21473   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21474   if (R.getNode())
21475     return R;
21476
21477   // Create BEXTR instructions
21478   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
21479   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
21480     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21481     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21482     SDLoc DL(N);
21483
21484     // Check for BEXTR.
21485     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
21486         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
21487       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21488       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
21489       if (MaskNode && ShiftNode) {
21490         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
21491         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
21492         if (isMask_64(Mask)) {
21493           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
21494           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
21495             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
21496                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
21497         }
21498       }
21499     } // BEXTR
21500
21501     return SDValue();
21502   }
21503
21504   // Want to form ANDNP nodes:
21505   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
21506   //    to form PBLEND/PSIGN.
21507   // 2) To match ANDN packed intrinsics
21508   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
21509     return SDValue();
21510
21511   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21512   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21513   SDLoc DL(N);
21514
21515   // Check LHS for vnot
21516   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
21517       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21518       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21519     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
21520
21521   // Check RHS for vnot
21522   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
21523       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21524       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21525     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
21526
21527   return SDValue();
21528 }
21529
21530 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21531                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21532                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21533   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21534     return SDValue();
21535
21536   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21537   if (R.getNode())
21538     return R;
21539
21540   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21541   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21542   EVT VT = N->getValueType(0);
21543
21544   // look for psign/blend
21545   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
21546     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
21547         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
21548       return SDValue();
21549
21550     // Canonicalize pandn to RHS
21551     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
21552       std::swap(N0, N1);
21553     // or (and (m, y), (pandn m, x))
21554     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
21555       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
21556       SDValue X    = N1.getOperand(1);
21557       SDValue Y;
21558       if (N0.getOperand(0) == Mask)
21559         Y = N0.getOperand(1);
21560       if (N0.getOperand(1) == Mask)
21561         Y = N0.getOperand(0);
21562
21563       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
21564       if (!Y.getNode())
21565         return SDValue();
21566
21567       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
21568       // Look through mask bitcast.
21569       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21570         Mask = Mask.getOperand(0);
21571       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21572         X = X.getOperand(0);
21573       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21574         Y = Y.getOperand(0);
21575
21576       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
21577
21578       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
21579       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
21580       // there is no psrai.b
21581       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21582       unsigned SraAmt = ~0;
21583       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
21584         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
21585           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
21586             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
21587       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
21588         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
21589         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
21590       }
21591       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
21592         return SDValue();
21593
21594       SDLoc DL(N);
21595
21596       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
21597       // we can form a psignb/w/d.
21598       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
21599       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
21600           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
21601           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
21602         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
21603                "Unsupported VT for PSIGN");
21604         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
21605         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21606       }
21607       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
21608       if (!Subtarget->hasSSE41())
21609         return SDValue();
21610
21611       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
21612
21613       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
21614       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
21615       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
21616       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
21617       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21618     }
21619   }
21620
21621   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
21622     return SDValue();
21623
21624   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
21625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
21626   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
21627     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
21628
21629   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
21630   // platforms they have higher latency than the equivalent
21631   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
21632   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
21633   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
21634   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
21635     return SDValue();
21636
21637   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
21638     std::swap(N0, N1);
21639   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
21640     return SDValue();
21641   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
21642     return SDValue();
21643
21644   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
21645   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
21646     return SDValue();
21647   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
21648   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
21649     return SDValue();
21650   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21651     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
21652   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21653     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
21654
21655   SDLoc DL(N);
21656   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
21657   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
21658   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
21659   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
21660     Opc = X86ISD::SHRD;
21661     std::swap(Op0, Op1);
21662     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
21663   }
21664
21665   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
21666   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
21667     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
21668     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
21669       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
21670       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21671         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
21672       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
21673         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21674                            Op0, Op1,
21675                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21676                                        MVT::i8, ShAmt0));
21677     }
21678   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
21679     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
21680     if (ShAmt0C &&
21681         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
21682       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21683                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
21684                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21685                                        MVT::i8, ShAmt0));
21686   }
21687
21688   return SDValue();
21689 }
21690
21691 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
21692 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21693   EVT VT = N->getValueType(0);
21694
21695   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
21696   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
21697   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
21698     return SDValue();
21699
21700   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21701   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21702   SDLoc DL(N);
21703
21704   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
21705   // and change it to SUB and CMOV.
21706   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
21707       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
21708       N0.getOperand(1) == N1 &&
21709       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
21710       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
21711     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
21712       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
21713         // Generate SUB & CMOV.
21714         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
21715                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
21716
21717         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
21718                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
21719                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
21720         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
21721       }
21722   return SDValue();
21723 }
21724
21725 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
21726 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21727                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21728                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21729   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21730     return SDValue();
21731
21732   if (Subtarget->hasCMov()) {
21733     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
21734     if (RV.getNode())
21735       return RV;
21736   }
21737
21738   return SDValue();
21739 }
21740
21741 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
21742 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21743                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21744                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21745   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
21746   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
21747   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
21748   SDLoc dl(Ld);
21749   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21750
21751   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
21752   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
21753   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
21754   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
21755   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21756       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
21757     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
21758     if (NumElems < 2)
21759       return SDValue();
21760
21761     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
21762     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21763
21764     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
21765                                   NumElems/2);
21766     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21767                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21768                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21769                                 Alignment);
21770     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21771     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21772                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21773                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21774                                 std::min(16U, Alignment));
21775     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21776                              Load1.getValue(1),
21777                              Load2.getValue(1));
21778
21779     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
21780     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
21781     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
21782     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
21783   }
21784
21785   return SDValue();
21786 }
21787
21788 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
21789 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21790                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21791   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
21792   EVT VT = St->getValue().getValueType();
21793   EVT StVT = St->getMemoryVT();
21794   SDLoc dl(St);
21795   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
21796   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21797
21798   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
21799   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
21800   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
21801   // memory  operation.
21802   unsigned Alignment = St->getAlignment();
21803   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
21804   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21805       StVT == VT && !IsAligned) {
21806     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21807     if (NumElems < 2)
21808       return SDValue();
21809
21810     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
21811     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
21812
21813     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21814     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
21815     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
21816
21817     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
21818                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21819                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
21820     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
21821                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21822                                 St->isNonTemporal(),
21823                                 std::min(16U, Alignment));
21824     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
21825   }
21826
21827   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
21828   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
21829   // in fewer chunks.
21830   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
21831     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21832     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21833     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
21834     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21835     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21836
21837     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
21838     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
21839     // We are going to use the original vector elt for storing.
21840     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
21841     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
21842
21843     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
21844
21845     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
21846
21847     // Create a type on which we perform the shuffle
21848     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21849             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
21850
21851     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21852
21853     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
21854     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
21855     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
21856       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
21857
21858     // Can't shuffle using an illegal type.
21859     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
21860       return SDValue();
21861
21862     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
21863                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
21864                                          &ShuffleVec[0]);
21865     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
21866     // register. We now need to save it to mem.
21867
21868     // Find the largest store unit
21869     MVT StoreType = MVT::i8;
21870     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
21871          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
21872       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
21873       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
21874         StoreType = Tp;
21875     }
21876
21877     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
21878     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
21879         (64 <= NumElems * ToSz))
21880       StoreType = MVT::f64;
21881
21882     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
21883     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21884             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
21885     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21886     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
21887     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
21888     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
21889                                         TLI.getPointerTy());
21890     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
21891
21892     // Perform one or more big stores into memory.
21893     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
21894       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
21895                                    StoreType, ShuffWide,
21896                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
21897       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
21898                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21899                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
21900       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21901       Chains.push_back(Ch);
21902     }
21903
21904     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
21905   }
21906
21907   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
21908   // the FP state in cases where an emms may be missing.
21909   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
21910   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
21911
21912   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
21913   if (VT.getSizeInBits() != 64)
21914     return SDValue();
21915
21916   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
21917   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
21918     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
21919   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
21920                      && Subtarget->hasSSE2();
21921   if ((VT.isVector() ||
21922        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
21923       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
21924       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
21925       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
21926     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
21927     LoadSDNode *Ld = nullptr;
21928     int TokenFactorIndex = -1;
21929     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
21930     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
21931     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
21932     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
21933     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
21934     if (ChainVal == LdVal)
21935       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
21936     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
21937              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
21938       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
21939         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
21940           TokenFactorIndex = i;
21941           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
21942         } else
21943           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
21944       }
21945     }
21946
21947     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
21948       return SDValue();
21949
21950     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
21951     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
21952     // uses of the loaded value.
21953     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
21954       return SDValue();
21955
21956     SDLoc LdDL(Ld);
21957     SDLoc StDL(N);
21958     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
21959     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
21960     // pair instead.
21961     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
21962       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
21963       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
21964                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21965                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21966                                   Ld->getAlignment());
21967       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
21968       if (TokenFactorIndex != -1) {
21969         Ops.push_back(NewChain);
21970         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21971       }
21972       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
21973                           St->getPointerInfo(),
21974                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
21975                           St->getAlignment());
21976     }
21977
21978     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
21979     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
21980     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
21981                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
21982
21983     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
21984                                Ld->getPointerInfo(),
21985                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21986                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
21987     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
21988                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
21989                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21990                                Ld->isInvariant(),
21991                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
21992
21993     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
21994     if (TokenFactorIndex != -1) {
21995       Ops.push_back(LoLd);
21996       Ops.push_back(HiLd);
21997       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21998     }
21999
22000     LoAddr = St->getBasePtr();
22001     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22002                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22003
22004     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22005                                 St->getPointerInfo(),
22006                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22007                                 St->getAlignment());
22008     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22009                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22010                                 St->isVolatile(),
22011                                 St->isNonTemporal(),
22012                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22013     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22014   }
22015   return SDValue();
22016 }
22017
22018 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22019 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22020 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22021 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22022 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22023 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22024 /// and
22025 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22026 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22027 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22028 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22029 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22030 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22031 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22032 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22033 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22034   // Look for the following pattern: if
22035   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22036   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22037   // and
22038   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22039   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22040   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22041   // which is A horizontal-op B.
22042
22043   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22044   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22045       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22046     return false;
22047
22048   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22049
22050   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22051          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22052
22053   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22054   // operate independently on 128-bit lanes.
22055   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22056   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22057   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22058   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22059          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22060   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22061
22062   // View LHS in the form
22063   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22064   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22065   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22066   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22067   // type VT.
22068   SDValue A, B;
22069   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22070   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22071     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22072       A = LHS.getOperand(0);
22073     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22074       B = LHS.getOperand(1);
22075     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22076     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22077   } else {
22078     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22079       A = LHS;
22080     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22081       LMask[i] = i;
22082   }
22083
22084   // Likewise, view RHS in the form
22085   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22086   SDValue C, D;
22087   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22088   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22089     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22090       C = RHS.getOperand(0);
22091     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22092       D = RHS.getOperand(1);
22093     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22094     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22095   } else {
22096     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22097       C = RHS;
22098     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22099       RMask[i] = i;
22100   }
22101
22102   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22103   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22104     return false;
22105
22106   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22107   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22108     return false;
22109
22110   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22111   // rewriting the mask).
22112   if (A != C)
22113     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22114
22115   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22116   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22117   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22118   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22119   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22120     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22121       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22122
22123       // Ignore any UNDEF components.
22124       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22125           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22126           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22127         continue;
22128
22129       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22130       // not a horizontal operation.
22131       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22132       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22133       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22134           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22135         return false;
22136     }
22137   }
22138
22139   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22140   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22141   return true;
22142 }
22143
22144 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22145 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22146                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22147   EVT VT = N->getValueType(0);
22148   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22149   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22150
22151   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22152   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22153        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22154       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22155     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22156   return SDValue();
22157 }
22158
22159 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22160 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22161                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22162   EVT VT = N->getValueType(0);
22163   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22164   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22165
22166   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22167   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22168        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22169       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22170     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22171   return SDValue();
22172 }
22173
22174 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22175 /// X86ISD::FXOR nodes.
22176 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22177   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22178   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22179   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22180   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22181     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22182       return N->getOperand(1);
22183   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22184     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22185       return N->getOperand(0);
22186   return SDValue();
22187 }
22188
22189 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22190 /// X86ISD::FMAX nodes.
22191 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22192   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22193
22194   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22195   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22196     return SDValue();
22197
22198   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22199   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22200   unsigned NewOp = 0;
22201   switch (N->getOpcode()) {
22202     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22203     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22204     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22205   }
22206
22207   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22208                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22209 }
22210
22211 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22212 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22213   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22214   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22215   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22216     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22217       return N->getOperand(0);
22218   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22219     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22220       return N->getOperand(1);
22221   return SDValue();
22222 }
22223
22224 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22225 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22226   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22227   // FANDN(0.0, x) -> x
22228   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22229     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22230       return N->getOperand(1);
22231   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22232     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22233       return N->getOperand(1);
22234   return SDValue();
22235 }
22236
22237 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22238                                 SelectionDAG &DAG,
22239                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22240   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22241   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22242   if (Op1.hasOneUse()) {
22243     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
22244     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
22245     APInt KnownZero, KnownOne;
22246     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
22247                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
22248     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22249     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
22250         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22251       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22252   }
22253   return SDValue();
22254 }
22255
22256 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22257   SDValue Op = N->getOperand(0);
22258   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22259     Op = Op.getOperand(0);
22260   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
22261   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
22262       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
22263       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
22264     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
22265   }
22266   return SDValue();
22267 }
22268
22269 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22270                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
22271   EVT VT = N->getValueType(0);
22272   if (!VT.isVector())
22273     return SDValue();
22274
22275   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22276   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22277   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
22278   SDLoc dl(N);
22279
22280   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
22281   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
22282   // operation on a vector with 64-bit elements.
22283   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
22284   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
22285   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22286       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
22287     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22288
22289     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
22290     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
22291     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
22292       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
22293         return SDValue();
22294
22295     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
22296         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
22297                                   N00, N1);
22298       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
22299     }
22300   }
22301   return SDValue();
22302 }
22303
22304 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22305                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22306                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22307   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
22308     return SDValue();
22309
22310   if (!Subtarget->hasFp256())
22311     return SDValue();
22312
22313   EVT VT = N->getValueType(0);
22314   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
22315     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22316     if (R.getNode())
22317       return R;
22318   }
22319
22320   return SDValue();
22321 }
22322
22323 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22324                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
22325   SDLoc dl(N);
22326   EVT VT = N->getValueType(0);
22327
22328   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
22329   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
22330     return SDValue();
22331
22332   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
22333   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
22334       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
22335     return SDValue();
22336
22337   SDValue A = N->getOperand(0);
22338   SDValue B = N->getOperand(1);
22339   SDValue C = N->getOperand(2);
22340
22341   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
22342   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
22343   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
22344
22345   // Negative multiplication when NegA xor NegB
22346   bool NegMul = (NegA != NegB);
22347   if (NegA)
22348     A = A.getOperand(0);
22349   if (NegB)
22350     B = B.getOperand(0);
22351   if (NegC)
22352     C = C.getOperand(0);
22353
22354   unsigned Opcode;
22355   if (!NegMul)
22356     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
22357   else
22358     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
22359
22360   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
22361 }
22362
22363 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22364                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22365                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22366   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
22367   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
22368   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
22369   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
22370   SDLoc dl(N);
22371   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22372   EVT VT = N->getValueType(0);
22373
22374   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22375       N0.hasOneUse() &&
22376       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22377     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22378     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22379       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22380       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
22381         return SDValue();
22382       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22383                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22384                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22385                          DAG.getConstant(1, VT));
22386     }
22387   }
22388
22389   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
22390       N0.hasOneUse() &&
22391       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22392     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22393     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22394       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22395                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22396                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22397                          DAG.getConstant(1, VT));
22398     }
22399   }
22400   if (VT.is256BitVector()) {
22401     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22402     if (R.getNode())
22403       return R;
22404   }
22405
22406   return SDValue();
22407 }
22408
22409 // Optimize x == -y --> x+y == 0
22410 //          x != -y --> x+y != 0
22411 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22412                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
22413   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
22414   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22415   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22416   EVT VT = N->getValueType(0);
22417   SDLoc DL(N);
22418
22419   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22420     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
22421       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
22422         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22423                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
22424         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22425                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22426       }
22427   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22428     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
22429       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
22430         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22431                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
22432         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22433                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22434       }
22435
22436   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
22437     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22438       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22439     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22440     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
22441       return SDValue();
22442     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22443       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22444     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22445
22446     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
22447       return SDValue();
22448
22449     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
22450       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22451       if (CC == ISD::SETEQ)
22452         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
22453       return LHS.getOperand(0);
22454     }
22455     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
22456       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22457       if (CC == ISD::SETEQ)
22458         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
22459       return RHS.getOperand(0);
22460     }
22461   }
22462
22463   return SDValue();
22464 }
22465
22466 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22467                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22468   SDLoc dl(N);
22469   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
22470   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
22471          "X86insertps is only defined for v4x32");
22472
22473   SDValue Ld = N->getOperand(1);
22474   if (MayFoldLoad(Ld)) {
22475     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
22476     // address when narrowing the vector load to a specific element.
22477     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
22478     // countS and just gets an f32 from that address.
22479     unsigned DestIndex =
22480         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
22481     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
22482   } else
22483     return SDValue();
22484
22485   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
22486   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
22487   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
22488   // means we don't need to explicitly set them to 0.
22489   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
22490                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
22491 }
22492
22493 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
22494 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
22495 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
22496 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
22497                                MVT VT) {
22498   if (VT == MVT::i8)
22499     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22500                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22501                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
22502                        DAG.getConstant(1, VT));
22503   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
22504   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
22505                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22506                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
22507 }
22508
22509 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
22510 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22511                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22512                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22513   SDLoc DL(N);
22514   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
22515   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
22516
22517   if (CC == X86::COND_A) {
22518     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
22519     // materializing "setb reg".
22520     //
22521     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
22522     // cannot take an immediate as its first operand.
22523     //
22524     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
22525         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
22526         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
22527       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
22528                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
22529                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
22530       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
22531       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22532     }
22533   }
22534
22535   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
22536   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
22537   // cases.
22538   if (CC == X86::COND_B)
22539     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22540
22541   SDValue Flags;
22542
22543   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22544   if (Flags.getNode()) {
22545     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22546     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
22547   }
22548
22549   return SDValue();
22550 }
22551
22552 // Optimize branch condition evaluation.
22553 //
22554 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22555                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22556                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22557   SDLoc DL(N);
22558   SDValue Chain = N->getOperand(0);
22559   SDValue Dest = N->getOperand(1);
22560   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
22561   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
22562
22563   SDValue Flags;
22564
22565   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22566   if (Flags.getNode()) {
22567     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22568     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
22569                        Flags);
22570   }
22571
22572   return SDValue();
22573 }
22574
22575 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
22576                                                          SelectionDAG &DAG) {
22577   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
22578   // optimize away operation when it's from a constant.
22579   //
22580   // The general transformation is:
22581   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
22582   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
22583   //    constant2 = UNARYOP(constant)
22584
22585   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
22586   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
22587   // aren't the same.
22588   EVT VT = N->getValueType(0);
22589   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
22590       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
22591       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
22592     return SDValue();
22593
22594   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
22595   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
22596   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
22597   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
22598   if (BuildVectorSDNode *BV =
22599           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
22600     // Bail out if the vector isn't a constant.
22601     if (!BV->isConstant())
22602       return SDValue();
22603
22604     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
22605     SDLoc DL(N);
22606     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
22607     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
22608     // DAG.
22609     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
22610     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
22611     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
22612     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
22613                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
22614     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
22615     return Res;
22616   }
22617
22618   return SDValue();
22619 }
22620
22621 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22622                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
22623   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
22624   // conditionally from a constant. Vectors only.
22625   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
22626   if (Res != SDValue())
22627     return Res;
22628
22629   // Now move on to more general possibilities.
22630   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22631   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
22632
22633   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
22634   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
22635     SDLoc dl(N);
22636     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
22637     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
22638     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
22639   }
22640
22641   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
22642   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
22643   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
22644     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
22645     EVT VT = Ld->getValueType(0);
22646     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
22647         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
22648         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
22649         VT == MVT::i64) {
22650       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
22651                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
22652       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
22653       return FILDChain;
22654     }
22655   }
22656   return SDValue();
22657 }
22658
22659 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
22660 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22661                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22662   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
22663   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
22664   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
22665   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
22666       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
22667       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
22668       // dead right now.
22669       SDValue(N, 1).use_empty()) {
22670     SDLoc DL(N);
22671     EVT VT = N->getValueType(0);
22672     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
22673     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22674                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
22675                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
22676                                            N->getOperand(2)),
22677                                DAG.getConstant(1, VT));
22678     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
22679   }
22680
22681   return SDValue();
22682 }
22683
22684 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
22685 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
22686 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
22687 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
22688 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22689   SDLoc DL(N);
22690
22691   // Look through ZExts.
22692   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
22693   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
22694     return SDValue();
22695
22696   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
22697   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
22698     return SDValue();
22699
22700   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
22701   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22702     return SDValue();
22703
22704   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
22705   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
22706       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
22707       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
22708     return SDValue();
22709
22710   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
22711   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
22712                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
22713
22714   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
22715   if (CC == X86::COND_NE)
22716     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
22717                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22718                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22719   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
22720                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22721                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22722 }
22723
22724 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
22725 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22726                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22727   EVT VT = N->getValueType(0);
22728   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22729   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22730
22731   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22732   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22733        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22734       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22735     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22736
22737   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22738 }
22739
22740 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22741                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22742   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22743   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22744
22745   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
22746   // negation into a preceding instruction.
22747   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
22748     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
22749     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
22750     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
22751     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22752         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
22753       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
22754       EVT VT = Op0.getValueType();
22755       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
22756                                    Op1.getOperand(0),
22757                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
22758       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
22759                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
22760     }
22761   }
22762
22763   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22764   EVT VT = N->getValueType(0);
22765   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22766        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22767       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22768     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22769
22770   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22771 }
22772
22773 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
22774 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22775                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22776                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
22777   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
22778   SDValue In = N->getOperand(0);
22779   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22780     In = In.getOperand(0);
22781
22782   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
22783     return SDValue();
22784
22785   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22786                      In.getOperand(0));
22787 }
22788
22789 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
22790                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
22791   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
22792   switch (N->getOpcode()) {
22793   default: break;
22794   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
22795     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
22796   case ISD::VSELECT:
22797   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22798   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22799   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
22800   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
22801   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
22802   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
22803   case ISD::SHL:
22804   case ISD::SRA:
22805   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22806   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22807   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22808   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22809   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22810   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
22811   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
22812   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
22813   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
22814   case X86ISD::FXOR:
22815   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
22816   case X86ISD::FMIN:
22817   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
22818   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
22819   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
22820   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
22821   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
22822   case ISD::ANY_EXTEND:
22823   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22824   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22825   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
22826     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
22827   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
22828   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
22829   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22830   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22831   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22832   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
22833   case X86ISD::PALIGNR:
22834   case X86ISD::UNPCKH:
22835   case X86ISD::UNPCKL:
22836   case X86ISD::MOVHLPS:
22837   case X86ISD::MOVLHPS:
22838   case X86ISD::PSHUFB:
22839   case X86ISD::PSHUFD:
22840   case X86ISD::PSHUFHW:
22841   case X86ISD::PSHUFLW:
22842   case X86ISD::MOVSS:
22843   case X86ISD::MOVSD:
22844   case X86ISD::VPERMILP:
22845   case X86ISD::VPERM2X128:
22846   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
22847   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
22848   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
22849     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
22850   case X86ISD::INSERTPS:
22851     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
22852   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
22853   }
22854
22855   return SDValue();
22856 }
22857
22858 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
22859 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
22860 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
22861 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
22862 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
22863   if (!isTypeLegal(VT))
22864     return false;
22865   if (VT != MVT::i16)
22866     return true;
22867
22868   switch (Opc) {
22869   default:
22870     return true;
22871   case ISD::LOAD:
22872   case ISD::SIGN_EXTEND:
22873   case ISD::ZERO_EXTEND:
22874   case ISD::ANY_EXTEND:
22875   case ISD::SHL:
22876   case ISD::SRL:
22877   case ISD::SUB:
22878   case ISD::ADD:
22879   case ISD::MUL:
22880   case ISD::AND:
22881   case ISD::OR:
22882   case ISD::XOR:
22883     return false;
22884   }
22885 }
22886
22887 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
22888 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
22889 /// should return the desired promotion type by reference.
22890 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
22891   EVT VT = Op.getValueType();
22892   if (VT != MVT::i16)
22893     return false;
22894
22895   bool Promote = false;
22896   bool Commute = false;
22897   switch (Op.getOpcode()) {
22898   default: break;
22899   case ISD::LOAD: {
22900     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
22901     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
22902     // might be folded.
22903     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
22904                                                      Op.hasOneUse()*/) {
22905       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
22906              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22907         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
22908         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
22909         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
22910           return false;
22911       }
22912     }
22913     Promote = true;
22914     break;
22915   }
22916   case ISD::SIGN_EXTEND:
22917   case ISD::ZERO_EXTEND:
22918   case ISD::ANY_EXTEND:
22919     Promote = true;
22920     break;
22921   case ISD::SHL:
22922   case ISD::SRL: {
22923     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22924     // Look out for (store (shl (load), x)).
22925     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
22926       return false;
22927     Promote = true;
22928     break;
22929   }
22930   case ISD::ADD:
22931   case ISD::MUL:
22932   case ISD::AND:
22933   case ISD::OR:
22934   case ISD::XOR:
22935     Commute = true;
22936     // fallthrough
22937   case ISD::SUB: {
22938     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22939     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
22940     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
22941       return false;
22942     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
22943     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
22944       return false;
22945     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
22946       return false;
22947     Promote = true;
22948   }
22949   }
22950
22951   PVT = MVT::i32;
22952   return Promote;
22953 }
22954
22955 //===----------------------------------------------------------------------===//
22956 //                           X86 Inline Assembly Support
22957 //===----------------------------------------------------------------------===//
22958
22959 namespace {
22960   // Helper to match a string separated by whitespace.
22961   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
22962     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
22963
22964     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
22965       StringRef piece(*args[i]);
22966       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
22967         return false;
22968
22969       s = s.substr(piece.size());
22970       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
22971       if (pos == 0) // We matched a prefix.
22972         return false;
22973
22974       s = s.substr(pos);
22975     }
22976
22977     return s.empty();
22978   }
22979   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
22980 }
22981
22982 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
22983
22984   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
22985     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
22986         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
22987         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
22988
22989       if (AsmPieces.size() == 3)
22990         return true;
22991       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
22992         return true;
22993     }
22994   }
22995   return false;
22996 }
22997
22998 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
22999   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23000
23001   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23002
23003   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23004   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23005     return false;
23006
23007   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23008   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23009   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23010
23011   switch (AsmPieces.size()) {
23012   default: return false;
23013   case 1:
23014     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23015     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23016     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23017     // lower so don't worry about this.
23018     // bswap $0
23019     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23020         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23021         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23022         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23023         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23024         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23025       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23026       // "=r,0" would be valid here.
23027       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23028     }
23029
23030     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23031     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23032         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23033         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23034          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23035       AsmPieces.clear();
23036       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23037       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23038       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23039       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23040         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23041     }
23042     break;
23043   case 3:
23044     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23045         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23046         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23047         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23048         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23049       AsmPieces.clear();
23050       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23051       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23052       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23053       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23054         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23055     }
23056
23057     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23058       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23059       if (Constraints.size() >= 2 &&
23060           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23061           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23062         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23063         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23064             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23065             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23066           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23067       }
23068     }
23069     break;
23070   }
23071   return false;
23072 }
23073
23074 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23075 /// constraint it is for this target.
23076 X86TargetLowering::ConstraintType
23077 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23078   if (Constraint.size() == 1) {
23079     switch (Constraint[0]) {
23080     case 'R':
23081     case 'q':
23082     case 'Q':
23083     case 'f':
23084     case 't':
23085     case 'u':
23086     case 'y':
23087     case 'x':
23088     case 'Y':
23089     case 'l':
23090       return C_RegisterClass;
23091     case 'a':
23092     case 'b':
23093     case 'c':
23094     case 'd':
23095     case 'S':
23096     case 'D':
23097     case 'A':
23098       return C_Register;
23099     case 'I':
23100     case 'J':
23101     case 'K':
23102     case 'L':
23103     case 'M':
23104     case 'N':
23105     case 'G':
23106     case 'C':
23107     case 'e':
23108     case 'Z':
23109       return C_Other;
23110     default:
23111       break;
23112     }
23113   }
23114   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23115 }
23116
23117 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23118 /// This object must already have been set up with the operand type
23119 /// and the current alternative constraint selected.
23120 TargetLowering::ConstraintWeight
23121   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23122     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23123   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23124   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23125     // If we don't have a value, we can't do a match,
23126     // but allow it at the lowest weight.
23127   if (!CallOperandVal)
23128     return CW_Default;
23129   Type *type = CallOperandVal->getType();
23130   // Look at the constraint type.
23131   switch (*constraint) {
23132   default:
23133     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23134   case 'R':
23135   case 'q':
23136   case 'Q':
23137   case 'a':
23138   case 'b':
23139   case 'c':
23140   case 'd':
23141   case 'S':
23142   case 'D':
23143   case 'A':
23144     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23145       weight = CW_SpecificReg;
23146     break;
23147   case 'f':
23148   case 't':
23149   case 'u':
23150     if (type->isFloatingPointTy())
23151       weight = CW_SpecificReg;
23152     break;
23153   case 'y':
23154     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23155       weight = CW_SpecificReg;
23156     break;
23157   case 'x':
23158   case 'Y':
23159     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23160         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23161       weight = CW_Register;
23162     break;
23163   case 'I':
23164     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23165       if (C->getZExtValue() <= 31)
23166         weight = CW_Constant;
23167     }
23168     break;
23169   case 'J':
23170     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23171       if (C->getZExtValue() <= 63)
23172         weight = CW_Constant;
23173     }
23174     break;
23175   case 'K':
23176     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23177       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23178         weight = CW_Constant;
23179     }
23180     break;
23181   case 'L':
23182     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23183       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23184         weight = CW_Constant;
23185     }
23186     break;
23187   case 'M':
23188     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23189       if (C->getZExtValue() <= 3)
23190         weight = CW_Constant;
23191     }
23192     break;
23193   case 'N':
23194     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23195       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23196         weight = CW_Constant;
23197     }
23198     break;
23199   case 'G':
23200   case 'C':
23201     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23202       weight = CW_Constant;
23203     }
23204     break;
23205   case 'e':
23206     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23207       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23208           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23209         weight = CW_Constant;
23210     }
23211     break;
23212   case 'Z':
23213     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23214       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23215         weight = CW_Constant;
23216     }
23217     break;
23218   }
23219   return weight;
23220 }
23221
23222 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23223 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23224 /// corresponding operand.
23225 const char *X86TargetLowering::
23226 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23227   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23228   // 'f' like normal targets.
23229   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23230     if (Subtarget->hasSSE2())
23231       return "Y";
23232     if (Subtarget->hasSSE1())
23233       return "x";
23234   }
23235
23236   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23237 }
23238
23239 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23240 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23241 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23242                                                      std::string &Constraint,
23243                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
23244                                                      SelectionDAG &DAG) const {
23245   SDValue Result;
23246
23247   // Only support length 1 constraints for now.
23248   if (Constraint.length() > 1) return;
23249
23250   char ConstraintLetter = Constraint[0];
23251   switch (ConstraintLetter) {
23252   default: break;
23253   case 'I':
23254     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23255       if (C->getZExtValue() <= 31) {
23256         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23257         break;
23258       }
23259     }
23260     return;
23261   case 'J':
23262     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23263       if (C->getZExtValue() <= 63) {
23264         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23265         break;
23266       }
23267     }
23268     return;
23269   case 'K':
23270     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23271       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
23272         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23273         break;
23274       }
23275     }
23276     return;
23277   case 'N':
23278     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23279       if (C->getZExtValue() <= 255) {
23280         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23281         break;
23282       }
23283     }
23284     return;
23285   case 'e': {
23286     // 32-bit signed value
23287     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23288       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23289                                            C->getSExtValue())) {
23290         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23291         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
23292         break;
23293       }
23294     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23295     // memory models; it's complicated.
23296     }
23297     return;
23298   }
23299   case 'Z': {
23300     // 32-bit unsigned value
23301     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23302       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23303                                            C->getZExtValue())) {
23304         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23305         break;
23306       }
23307     }
23308     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23309     // memory models; it's complicated.
23310     return;
23311   }
23312   case 'i': {
23313     // Literal immediates are always ok.
23314     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23315       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23316       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
23317       break;
23318     }
23319
23320     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
23321     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
23322     // be used as immediates.
23323     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
23324       return;
23325
23326     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
23327     // an optional displacement) to be used with 'i'.
23328     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
23329     int64_t Offset = 0;
23330
23331     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
23332     while (1) {
23333       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
23334         Offset += GA->getOffset();
23335         break;
23336       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
23337         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23338           Offset += C->getZExtValue();
23339           Op = Op.getOperand(0);
23340           continue;
23341         }
23342       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
23343         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23344           Offset += -C->getZExtValue();
23345           Op = Op.getOperand(0);
23346           continue;
23347         }
23348       }
23349
23350       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
23351       return;
23352     }
23353
23354     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
23355     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
23356     // can't accept it.
23357     if (isGlobalStubReference(
23358             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
23359       return;
23360
23361     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
23362                                         GA->getValueType(0), Offset);
23363     break;
23364   }
23365   }
23366
23367   if (Result.getNode()) {
23368     Ops.push_back(Result);
23369     return;
23370   }
23371   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
23372 }
23373
23374 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
23375 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
23376                                                 MVT VT) const {
23377   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
23378   // register class.
23379   if (Constraint.size() == 1) {
23380     // GCC Constraint Letters
23381     switch (Constraint[0]) {
23382     default: break;
23383       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
23384       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
23385       // in the normal allocation?
23386     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
23387       if (Subtarget->is64Bit()) {
23388         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23389           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23390         if (VT == MVT::i16)
23391           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23392         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23393           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23394         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
23395           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23396         break;
23397       }
23398       // 32-bit fallthrough
23399     case 'Q':   // Q_REGS
23400       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23401         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
23402       if (VT == MVT::i16)
23403         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
23404       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23405         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
23406       if (VT == MVT::i64)
23407         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
23408       break;
23409     case 'r':   // GENERAL_REGS
23410     case 'l':   // INDEX_REGS
23411       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23412         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23413       if (VT == MVT::i16)
23414         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23415       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
23416         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23417       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23418     case 'R':   // LEGACY_REGS
23419       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23420         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
23421       if (VT == MVT::i16)
23422         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
23423       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
23424         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
23425       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
23426     case 'f':  // FP Stack registers.
23427       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
23428       // value to the correct fpstack register class.
23429       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23430         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
23431       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23432         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
23433       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
23434     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
23435       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
23436       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
23437     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
23438       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
23439       // FALL THROUGH.
23440     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
23441       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
23442
23443       switch (VT.SimpleTy) {
23444       default: break;
23445       // Scalar SSE types.
23446       case MVT::f32:
23447       case MVT::i32:
23448         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
23449       case MVT::f64:
23450       case MVT::i64:
23451         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
23452       // Vector types.
23453       case MVT::v16i8:
23454       case MVT::v8i16:
23455       case MVT::v4i32:
23456       case MVT::v2i64:
23457       case MVT::v4f32:
23458       case MVT::v2f64:
23459         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
23460       // AVX types.
23461       case MVT::v32i8:
23462       case MVT::v16i16:
23463       case MVT::v8i32:
23464       case MVT::v4i64:
23465       case MVT::v8f32:
23466       case MVT::v4f64:
23467         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
23468       case MVT::v8f64:
23469       case MVT::v16f32:
23470       case MVT::v16i32:
23471       case MVT::v8i64:
23472         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
23473       }
23474       break;
23475     }
23476   }
23477
23478   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
23479   // constraint into a member of a register class.
23480   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
23481   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
23482
23483   // Not found as a standard register?
23484   if (!Res.second) {
23485     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
23486     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
23487         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
23488         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
23489         Constraint[3] == '(' &&
23490         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
23491         Constraint[5] == ')' &&
23492         Constraint[6] == '}') {
23493
23494       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
23495       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23496       return Res;
23497     }
23498
23499     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
23500     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
23501       Res.first = X86::FP0;
23502       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23503       return Res;
23504     }
23505
23506     // flags -> EFLAGS
23507     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
23508       Res.first = X86::EFLAGS;
23509       Res.second = &X86::CCRRegClass;
23510       return Res;
23511     }
23512
23513     // 'A' means EAX + EDX.
23514     if (Constraint == "A") {
23515       Res.first = X86::EAX;
23516       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
23517       return Res;
23518     }
23519     return Res;
23520   }
23521
23522   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
23523   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
23524   // turn into {ax},{dx}.
23525   if (Res.second->hasType(VT))
23526     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
23527
23528   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
23529   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
23530   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
23531   // class and return the appropriate register.
23532   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
23533     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
23534       unsigned DestReg = 0;
23535       switch (Res.first) {
23536       default: break;
23537       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
23538       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
23539       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
23540       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
23541       }
23542       if (DestReg) {
23543         Res.first = DestReg;
23544         Res.second = &X86::GR8RegClass;
23545       }
23546     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
23547       unsigned DestReg = 0;
23548       switch (Res.first) {
23549       default: break;
23550       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
23551       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
23552       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
23553       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
23554       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
23555       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
23556       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
23557       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
23558       }
23559       if (DestReg) {
23560         Res.first = DestReg;
23561         Res.second = &X86::GR32RegClass;
23562       }
23563     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
23564       unsigned DestReg = 0;
23565       switch (Res.first) {
23566       default: break;
23567       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
23568       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
23569       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
23570       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
23571       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
23572       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
23573       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
23574       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
23575       }
23576       if (DestReg) {
23577         Res.first = DestReg;
23578         Res.second = &X86::GR64RegClass;
23579       }
23580     }
23581   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
23582              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
23583              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
23584              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
23585              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
23586              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
23587              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
23588              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
23589              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
23590     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
23591     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
23592     // target independent register mapper will just pick the first match it can
23593     // find, ignoring the required type.
23594
23595     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
23596       Res.second = &X86::FR32RegClass;
23597     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
23598       Res.second = &X86::FR64RegClass;
23599     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
23600       Res.second = &X86::VR128RegClass;
23601     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
23602       Res.second = &X86::VR256RegClass;
23603     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
23604       Res.second = &X86::VR512RegClass;
23605   }
23606
23607   return Res;
23608 }
23609
23610 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
23611                                             Type *Ty) const {
23612   // Scaling factors are not free at all.
23613   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
23614   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
23615   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
23616   // E.g.,
23617   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
23618   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
23619   // whereas:
23620   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
23621   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
23622   // and having less micro operations to execute.
23623   //
23624   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
23625   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
23626   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
23627   // E.g., on Haswell:
23628   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
23629   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
23630   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
23631     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
23632     // as soon as we use a second register.
23633     return AM.Scale != 0;
23634   return -1;
23635 }
23636
23637 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
23638   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
23639 }