prevent folding a scalar FP load into a packed logical FP instruction (PR22371)
[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 "X86FrameLowering.h"
19 #include "X86InstrBuilder.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetObjectFile.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
27 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
28 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
36 #include "llvm/IR/CallSite.h"
37 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
38 #include "llvm/IR/Constants.h"
39 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
40 #include "llvm/IR/Function.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
42 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
43 #include "llvm/IR/Instructions.h"
44 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
46 #include "llvm/MC/MCContext.h"
47 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
48 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
50 #include "llvm/Support/Debug.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
53 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
54 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
55 #include <bitset>
56 #include <numeric>
57 #include <cctype>
58 using namespace llvm;
59
60 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
61
62 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
63
64 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
65     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
66     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
67              "rather than promotion."),
68     cl::Hidden);
69
70 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
71     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
72     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
73     cl::Hidden);
74
75 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLegality(
76     "x86-experimental-vector-shuffle-legality", cl::init(false),
77     cl::desc("Enable experimental shuffle legality based on the experimental "
78              "shuffle lowering. Should only be used with the experimental "
79              "shuffle lowering."),
80     cl::Hidden);
81
82 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
83     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
84     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
85              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
86     cl::NotHidden);
87
88 // Forward declarations.
89 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
90                        SDValue V2);
91
92 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
93                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
94                                 unsigned vectorWidth) {
95   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
96          "Unsupported vector width");
97   EVT VT = Vec.getValueType();
98   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
99   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
100   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
101                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
102
103   // Extract from UNDEF is UNDEF.
104   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
105     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
106
107   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
108   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
109
110   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
111   // we want.
112   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
113                                * ElemsPerChunk);
114
115   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
116   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
117     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
118                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
119                                     ElemsPerChunk));
120
121   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
122   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
123 }
124
125 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
126 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
127 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
128 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
129 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
130 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
131 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
132                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
133   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
134           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
135   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
136 }
137
138 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
139 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
140                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
141   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
142   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
143 }
144
145 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
146                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
147                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
148   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
149          "Unsupported vector width");
150   // Inserting UNDEF is Result
151   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
152     return Result;
153   EVT VT = Vec.getValueType();
154   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
155   EVT ResultVT = Result.getValueType();
156
157   // Insert the relevant vectorWidth bits.
158   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
159
160   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
161   // we want.
162   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
163                                * ElemsPerChunk);
164
165   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
166   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
167 }
168
169 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
170 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
171 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
172 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
173 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
174 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
175 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
176                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
177   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
178   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
179 }
180
181 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
182                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
183   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
184   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
185 }
186
187 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
188 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
189 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
190 /// large BUILD_VECTORS.
191 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
192                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
193                                    SDLoc dl) {
194   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
195   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
196 }
197
198 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
199                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
200                                    SDLoc dl) {
201   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
202   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
203 }
204
205 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM,
206                                      const X86Subtarget &STI)
207     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
208   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
209   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
210   TD = getDataLayout();
211
212   // Set up the TargetLowering object.
213   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
214
215   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
216   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
217   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
218   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
219
220   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
221   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
222   // For Atom, always use ILP scheduling.
223   if (Subtarget->isAtom())
224     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
225   else if (Subtarget->is64Bit())
226     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
227   else
228     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
229   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
230   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
231
232   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
233   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
234     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
235       addBypassSlowDiv(32, 8);
236     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
237       addBypassSlowDiv(64, 16);
238   }
239
240   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
241     // Setup Windows compiler runtime calls.
242     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
243     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
244     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
245     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
246     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
247     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
248     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
249     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
250     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
251     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
252
253     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
254     // is modeled by a special pseudo-instruction.
255     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
256     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
257     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
258     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
259   }
260
261   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
262     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
263     setUseUnderscoreSetJmp(false);
264     setUseUnderscoreLongJmp(false);
265   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
266     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
267     setUseUnderscoreSetJmp(true);
268     setUseUnderscoreLongJmp(false);
269   } else {
270     setUseUnderscoreSetJmp(true);
271     setUseUnderscoreLongJmp(true);
272   }
273
274   // Set up the register classes.
275   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
276   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
277   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
278   if (Subtarget->is64Bit())
279     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
280
281   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
282     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
283
284   // We don't accept any truncstore of integer registers.
285   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
286   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
287   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
288   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
289   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
290   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
291
292   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
293
294   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
295   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
296   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
297   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
298   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
299   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
300   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
301
302   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
303   // operation.
304   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
305   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
306   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
307
308   if (Subtarget->is64Bit()) {
309     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
310     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
311   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
312     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
313     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
314     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
315     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
316     // FILD for other targets.
317     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
318   }
319
320   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
321   // this operation.
322   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
323   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
324
325   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
326     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
327     if (X86ScalarSSEf32) {
328       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
329       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
330       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
331     } else {
332       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
333       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
334     }
335   } else {
336     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
337     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
338   }
339
340   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
341   // are Legal, f80 is custom lowered.
342   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
343   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344
345   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
346   // this operation.
347   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
348   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
349
350   if (X86ScalarSSEf32) {
351     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
352     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
353     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
354   } else {
355     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
356     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
357   }
358
359   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
360   // conversion.
361   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
362   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
363   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
364
365   if (Subtarget->is64Bit()) {
366     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
367     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
368   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
369     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
370     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
371       // Expand FP_TO_UINT into a select.
372       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
373       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
374       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
375     else
376       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
377       // SSE, we're stuck with a fistpll.
378       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
379   }
380
381   if (isTargetFTOL()) {
382     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
383     // to handle its weird calling convention.
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
385   }
386
387   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
388   if (!X86ScalarSSEf64) {
389     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
390     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
391     if (Subtarget->is64Bit()) {
392       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
393       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
394       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
395     }
396   }
397
398   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
399   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
400   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
401   // into a single instruction.
402   //
403   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
404   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
405   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
406   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
407   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
408   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
409     MVT VT = IntVTs[i];
410     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
411     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
412     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
413     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
414     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
415     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
416
417     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
418     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
419     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
420     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
421     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
422   }
423
424   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
425   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
426   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
427   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
428   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
429   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
430   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
431   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
432   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
433   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
434   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
435   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
436   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
437   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
438   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
439   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
440   if (Subtarget->is64Bit())
441     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
442   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
443   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
444   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
445   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
446   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
447   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
448   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
449   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
450
451   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
452   // encoding.
453   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
454   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
455   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
456   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
457   if (Subtarget->hasBMI()) {
458     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
459     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
460     if (Subtarget->is64Bit())
461       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
462   } else {
463     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
464     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
465     if (Subtarget->is64Bit())
466       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
467   }
468
469   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
470     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
471     // encoding.
472     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
473     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
474     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
475     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
476     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
477     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
478     if (Subtarget->is64Bit())
479       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
480   } else {
481     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
482     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
483     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
484     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
485     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
486     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
487     if (Subtarget->is64Bit()) {
488       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
489       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
490     }
491   }
492
493   // Special handling for half-precision floating point conversions.
494   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
495   // into library calls.
496   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
497     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
498     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
499   }
500
501   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
502   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
503   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
504   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
505   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
506
507   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
508   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
509   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, MVT::f16, Expand);
510   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
511   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
512   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
513
514   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
515     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
516   } else {
517     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
518     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
519     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
520     if (Subtarget->is64Bit())
521       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
522   }
523
524   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
525
526   if (!Subtarget->hasMOVBE())
527     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
528
529   // These should be promoted to a larger select which is supported.
530   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
531   // X86 wants to expand cmov itself.
532   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
533   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
534   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
535   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
536   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
537   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
538   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
539   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
540   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
541   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
542   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
543   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
544   if (Subtarget->is64Bit()) {
545     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
546     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
547   }
548   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
549   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
550   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
551   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
552   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
553   // your own exception handling based on them.
554   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
555   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
556   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
557
558   // Darwin ABI issue.
559   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
563   if (Subtarget->is64Bit())
564     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
565   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
567   if (Subtarget->is64Bit()) {
568     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
569     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
570     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
571     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
572     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
573   }
574   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
575   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
576   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
577   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
578   if (Subtarget->is64Bit()) {
579     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
580     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
581     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
582   }
583
584   if (Subtarget->hasSSE1())
585     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
586
587   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
588
589   // Expand certain atomics
590   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
591     MVT VT = IntVTs[i];
592     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
593     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
594     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
595   }
596
597   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
598     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
599   }
600
601   // FIXME - use subtarget debug flags
602   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
603       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
604     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
605   }
606
607   if (Subtarget->is64Bit()) {
608     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
609     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
610   } else {
611     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
612     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
613   }
614   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
615   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
616
617   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
618   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
619
620   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
621   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
622
623   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
624   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
625   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
626   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
627     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
628     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
629     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
630   } else {
631     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
632     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
633     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
634   }
635
636   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
637   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
638
639   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
640
641   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
642     // f32 and f64 use SSE.
643     // Set up the FP register classes.
644     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
645     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
646
647     // Use ANDPD to simulate FABS.
648     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
649     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
650
651     // Use XORP to simulate FNEG.
652     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
653     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
654
655     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
656     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
657     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
658
659     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
660     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
661     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
662
663     // We don't support sin/cos/fmod
664     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
665     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
666     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
667     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
668     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
669     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
670
671     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
672     // cases we handle.
673     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
674     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
675   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
676     // Use SSE for f32, x87 for f64.
677     // Set up the FP register classes.
678     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
679     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
680
681     // Use ANDPS to simulate FABS.
682     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
683
684     // Use XORP to simulate FNEG.
685     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
686
687     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
688
689     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
690     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
692
693     // We don't support sin/cos/fmod
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Special cases we handle for FP constants.
699     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
702     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
703     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
704
705     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
706       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
707       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
708       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
709     }
710   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
711     // f32 and f64 in x87.
712     // Set up the FP register classes.
713     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
714     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
715
716     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
717     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
720
721     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
722       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
723       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
724       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
725       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
726       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
727       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
728     }
729     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
730     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
731     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
732     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
733     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
734     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
735     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
736     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
737   }
738
739   // We don't support FMA.
740   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
741   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
742
743   // Long double always uses X87.
744   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
745     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
746     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
747     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
748     {
749       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
750       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
751       TmpFlt.changeSign();
752       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
753
754       bool ignored;
755       APFloat TmpFlt2(+1.0);
756       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
757                       &ignored);
758       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
759       TmpFlt2.changeSign();
760       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
761     }
762
763     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
764       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
765       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
766       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
767     }
768
769     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
770     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
772     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
773     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
775   }
776
777   // Always use a library call for pow.
778   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
779   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
780   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
781
782   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
783   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
784   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
785   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
786   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
787   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
788   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
789
790   // First set operation action for all vector types to either promote
791   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
792   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
793   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
794     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
795     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
799     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
801     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
802     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
803     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
804     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
805     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
806     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
807     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
808     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
809     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
810     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
811     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
812     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
856     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
862     for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
863       setTruncStoreAction(InnerVT, VT, Expand);
864
865       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
866       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
867
868       // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like
869       // types, we have to deal with them whether we ask for Expansion or not.
870       // Setting Expand causes its own optimisation problems though, so leave
871       // them legal.
872       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
873         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
874     }
875   }
876
877   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
878   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
879   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
880     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
881     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
882   }
883
884   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
885   // into smaller operations.
886   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
887   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
888   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
889   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
890   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
891   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
892   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
893   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
894   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
895   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
896   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
897   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
898   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
899   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
900   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
901   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
902   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
903   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
904   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
905   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
906   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
907   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
908   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
909   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
910   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
911   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
912   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
913   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
914   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
915
916   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
917     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
918
919     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
920     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
921     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
922     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
923     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
924     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
925     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
926     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
927     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
928     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
929     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
930     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
931     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
932   }
933
934   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
935     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
936
937     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
938     // registers cannot be used even for integer operations.
939     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
940     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
941     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
942     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
943
944     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
945     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
946     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
948     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
950     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
953     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
954     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
955     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
956     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
957     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
958     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
959     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
960     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
961     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
962     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
963     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
964     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
965     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
966
967     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
968     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
969     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
970     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
971
972     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
974     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
975     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
977
978     // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
979     // know to perform better than using the popcnt instructions on each vector
980     // element. If popcnt isn't supported, always provide the custom version.
981     if (!Subtarget->hasPOPCNT()) {
982       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v4i32, Custom);
983       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v2i64, Custom);
984     }
985
986     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
987     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
988       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
989       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
990       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
991         continue;
992       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
993       if (!VT.is128BitVector())
994         continue;
995       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
996       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
997       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
998     }
999
1000     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1001     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1002     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1003     // loads these must work with a single scalar load.
1004     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1005       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1006       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1007       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1008       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1009       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1010       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1011       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1012       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1013       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1014     }
1015
1016     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1017     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1018     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1019     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1020     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1021     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1022
1023     if (Subtarget->is64Bit()) {
1024       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1025       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1026     }
1027
1028     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1029     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1030       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1031
1032       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1033       if (!VT.is128BitVector())
1034         continue;
1035
1036       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1037       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1038       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1039       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1040       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1041       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1042       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1043       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1044       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1045       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1046     }
1047
1048     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1049     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1050     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1051     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1052     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1053
1054     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1055     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1056
1057     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1058     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1059     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1060     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1061     if (!Subtarget->is64Bit())
1062       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1063
1064     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1065     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1066
1067     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1068       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2f32, Legal);
1069
1070     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1071     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1072     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1073   }
1074
1075   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1076     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1077     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1078     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1079     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1080     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1086
1087     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1088     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1097
1098     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1099     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1102     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1103     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1104     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1105     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1106     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1107     // some vselects for now.
1108     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1109
1110     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1111     // cases where we don't have SRA.
1112     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1113       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1114       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1115       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1116     }
1117
1118     // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
1119     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1120     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1121     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1122     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1123     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1124     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1125
1126     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1127     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1128     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1129     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1130     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1131     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1132
1133     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1134     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1135     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1136     // information.
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1138     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1141
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1143     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1145     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1146
1147     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1148     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1149     if (Subtarget->is64Bit()) {
1150       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1151       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1152     }
1153   }
1154
1155   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1156     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1163     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1164
1165     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1166     // recognized.
1167     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1171     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1172
1173     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1174   }
1175
1176   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1177     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1180     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1181     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1182     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1183
1184     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1187
1188     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1199     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1200
1201     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1210     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1211     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1212     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1213
1214     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1215     // even though v8i16 is a legal type.
1216     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1219
1220     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1221     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1222     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1223
1224     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1225     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1226
1227     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1228       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4f32, Legal);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1232
1233     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1235
1236     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1247
1248     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1252
1253     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1261     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1262     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1263     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1264     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1265
1266     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1271       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1272       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1273     }
1274
1275     if (Subtarget->hasInt256()) {
1276       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1280
1281       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1282       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1283       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1285
1286       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1288       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1289       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1290
1291       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1294       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1295
1296       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1298
1299       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1300       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1301       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1302
1303       // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
1304       // know to perform better than using the popcnt instructions on each
1305       // vector element. If popcnt isn't supported, always provide the custom
1306       // version.
1307       if (!Subtarget->hasPOPCNT())
1308         setOperationAction(ISD::CTPOP,           MVT::v4i64, Custom);
1309
1310       // Custom CTPOP always performs better on natively supported v8i32
1311       setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
1312
1313       // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
1314       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1315       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1316       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1317       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1318       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1319       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1320
1321       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1322       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1323       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1324       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1325       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1326       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1327     } else {
1328       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1329       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1330       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1331       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1332
1333       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1334       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1337
1338       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1341       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1342     }
1343
1344     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1345     // recognized.
1346     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1347     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1348
1349     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1350     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1351
1352     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1353
1354     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1355     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1356       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1357         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1358         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1359       }
1360       // Extract subvector is special because the value type
1361       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1362       if (VT.is128BitVector()) {
1363         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1364       }
1365       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1366       if (!VT.is256BitVector())
1367         continue;
1368
1369       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1370       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1371       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1372       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1373       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1374       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1375       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1376     }
1377
1378     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1379     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1380       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1381
1382       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1383       if (!VT.is256BitVector())
1384         continue;
1385
1386       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1387       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1388       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1389       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1390       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1391       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1392       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1393       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1394       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1395       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1396     }
1397   }
1398
1399   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1400     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1401     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1402     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1403     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1404
1405     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1406     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1407     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1408
1409     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1410       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8f32, Legal);
1411
1412     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1413     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1414     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1415     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1416     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1417     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1424     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1425     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1426     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1427     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1428     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1429
1430     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1431     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1432     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1433     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1434     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1435     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1437     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1438
1439     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1440     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1441     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1442     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1443     if (Subtarget->is64Bit()) {
1444       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1445       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1446       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1447       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1448     }
1449     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1450     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1451     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1452     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1453     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1454     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1457     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1458     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1459     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1465     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1466     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1467     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1470     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1473     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1476     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1477
1478     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v16f32, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v16f32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f64, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v16f32, Legal);
1483     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f64, Legal);
1484     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v16f32, Legal);
1485     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f64, Legal);
1486     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v16f32, Legal);
1487     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f64, Legal);
1488
1489     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1490     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1491     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1492     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1493     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1494     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1495
1496     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1497     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1498
1499     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1500
1501     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1502     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1503     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1504     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1505     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1506     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1507     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1508     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1509     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1510
1511     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1512     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1513
1514     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1515     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1516
1517     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1518
1519     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1520     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1521
1522     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1523     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1524
1525     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1526     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1527
1528     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1529     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1530     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1531     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1532     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1533     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1534
1535     if (Subtarget->hasCDI()) {
1536       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1537       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1538     }
1539
1540     // Custom lower several nodes.
1541     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1542       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1543       // Extract subvector is special because the value type
1544       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1545       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1546         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1547       }
1548       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1549         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1550
1551       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1552       if (!VT.is512BitVector())
1553         continue;
1554
1555       if ( EltSize >= 32) {
1556         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1557         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1558         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1559         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1560         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1561         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1562         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1563         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1564         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1565       }
1566     }
1567     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1568       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1569
1570       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1571       if (!VT.is512BitVector())
1572         continue;
1573
1574       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1575       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1576     }
1577   }// has  AVX-512
1578
1579   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1580     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1581     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1582
1583     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1584     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1585
1586     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1587     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1588     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1589     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1591     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1592     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1593     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1594     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1595
1596     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1597       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1598
1599       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1600
1601       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1602       if (!VT.is512BitVector())
1603         continue;
1604
1605       if (EltSize < 32) {
1606         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1607         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1608       }
1609     }
1610   }
1611
1612   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1613     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1614     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1615
1616     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1617     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1618     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1619
1620     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1621     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1622     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1623     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1624     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1625     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1626   }
1627
1628   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1629   // of this type with custom code.
1630   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes())
1631     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT, Custom);
1632
1633   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1634   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1635   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1636   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1637   if (!Subtarget->is64Bit())
1638     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1639
1640   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1641   // handle type legalization for these operations here.
1642   //
1643   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1644   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1645   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1646   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1647     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1648     MVT VT = IntVTs[i];
1649     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1650     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1651     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1652     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1653     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1654     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1655   }
1656
1657
1658   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1659     // These libcalls are not available in 32-bit.
1660     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1661     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1662     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1663   }
1664
1665   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1666   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1667     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1668     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1669     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1670       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1671       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1672       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1673       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1674     }
1675   }
1676
1677   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1678     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1679     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1680     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1681     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1682     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1683     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1684   }
1685
1686   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1687   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1688   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1689   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
1690   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1691   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1692   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1693   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1694   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1695   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1696   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1697   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1698   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1699   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1700   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1701   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1702   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1703   setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
1704   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1705   setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
1706   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1707   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1708   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1709   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1710   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1711   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1712   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1713   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1714   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1715   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1716   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1717
1718   computeRegisterProperties();
1719
1720   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1721   // do not reduce the limit.
1722   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1723   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1724   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1725   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1726   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1727   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1728   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1729
1730   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1731   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1732   EnableExtLdPromotion = true;
1733   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1734
1735   verifyIntrinsicTables();
1736 }
1737
1738 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1739 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1740   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1741 }
1742
1743 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1744 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1745   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1746       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1747       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1748     return TypeWidenVector;
1749
1750   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1751 }
1752
1753 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1754   if (!VT.isVector())
1755     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1756
1757   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1758   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1759   if (VT.is512BitVector()) {
1760     if (Subtarget->hasAVX512())
1761       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1762           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1763         switch(NumElts) {
1764         case  8: return MVT::v8i1;
1765         case 16: return MVT::v16i1;
1766       }
1767     if (Subtarget->hasBWI())
1768       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1769         switch(NumElts) {
1770         case 32: return MVT::v32i1;
1771         case 64: return MVT::v64i1;
1772       }
1773   }
1774
1775   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1776     if (Subtarget->hasVLX())
1777       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1778           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1779         switch(NumElts) {
1780         case 2: return MVT::v2i1;
1781         case 4: return MVT::v4i1;
1782         case 8: return MVT::v8i1;
1783       }
1784     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1785       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1786         switch(NumElts) {
1787         case  8: return MVT::v8i1;
1788         case 16: return MVT::v16i1;
1789         case 32: return MVT::v32i1;
1790       }
1791   }
1792
1793   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1794 }
1795
1796 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1797 /// the desired ByVal argument alignment.
1798 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1799   if (MaxAlign == 16)
1800     return;
1801   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1802     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1803       MaxAlign = 16;
1804   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1805     unsigned EltAlign = 0;
1806     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1807     if (EltAlign > MaxAlign)
1808       MaxAlign = EltAlign;
1809   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1810     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1811       unsigned EltAlign = 0;
1812       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1813       if (EltAlign > MaxAlign)
1814         MaxAlign = EltAlign;
1815       if (MaxAlign == 16)
1816         break;
1817     }
1818   }
1819 }
1820
1821 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1822 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1823 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1824 /// are at 4-byte boundaries.
1825 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1826   if (Subtarget->is64Bit()) {
1827     // Max of 8 and alignment of type.
1828     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1829     if (TyAlign > 8)
1830       return TyAlign;
1831     return 8;
1832   }
1833
1834   unsigned Align = 4;
1835   if (Subtarget->hasSSE1())
1836     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1837   return Align;
1838 }
1839
1840 /// Returns the target specific optimal type for load
1841 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1842 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1843 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1844 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1845 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1846 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1847 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1848 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1849 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1850 /// target-independent logic.
1851 EVT
1852 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1853                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1854                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1855                                        bool MemcpyStrSrc,
1856                                        MachineFunction &MF) const {
1857   const Function *F = MF.getFunction();
1858   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1859       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) {
1860     if (Size >= 16 &&
1861         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1862          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1863           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1864       if (Size >= 32) {
1865         if (Subtarget->hasInt256())
1866           return MVT::v8i32;
1867         if (Subtarget->hasFp256())
1868           return MVT::v8f32;
1869       }
1870       if (Subtarget->hasSSE2())
1871         return MVT::v4i32;
1872       if (Subtarget->hasSSE1())
1873         return MVT::v4f32;
1874     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1875                !Subtarget->is64Bit() &&
1876                Subtarget->hasSSE2()) {
1877       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1878       // better to use i32 to avoid the loads.
1879       return MVT::f64;
1880     }
1881   }
1882   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1883     return MVT::i64;
1884   return MVT::i32;
1885 }
1886
1887 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1888   if (VT == MVT::f32)
1889     return X86ScalarSSEf32;
1890   else if (VT == MVT::f64)
1891     return X86ScalarSSEf64;
1892   return true;
1893 }
1894
1895 bool
1896 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1897                                                   unsigned,
1898                                                   unsigned,
1899                                                   bool *Fast) const {
1900   if (Fast)
1901     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1902   return true;
1903 }
1904
1905 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1906 /// current function.  The returned value is a member of the
1907 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1908 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1909   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1910   // symbol.
1911   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1912       Subtarget->isPICStyleGOT())
1913     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1914
1915   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1916   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1917 }
1918
1919 const MCExpr *
1920 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1921                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1922                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1923   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1924          Subtarget->isPICStyleGOT());
1925   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1926   // entries.
1927   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1928                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1929 }
1930
1931 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1932 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1933                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1934   if (!Subtarget->is64Bit())
1935     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1936     // same as a Register.
1937     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1938   return Table;
1939 }
1940
1941 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1942 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1943 const MCExpr *X86TargetLowering::
1944 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1945                              MCContext &Ctx) const {
1946   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1947   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1948     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1949
1950   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1951   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1952 }
1953
1954 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1955 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1956 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1957   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1958   uint8_t Cost = 1;
1959   switch (VT.SimpleTy) {
1960   default:
1961     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1962   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1963     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1964     break;
1965   case MVT::x86mmx:
1966     RRC = &X86::VR64RegClass;
1967     break;
1968   case MVT::f32: case MVT::f64:
1969   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1970   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1971   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1972   case MVT::v4f64:
1973     RRC = &X86::VR128RegClass;
1974     break;
1975   }
1976   return std::make_pair(RRC, Cost);
1977 }
1978
1979 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1980                                                unsigned &Offset) const {
1981   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1982     return false;
1983
1984   if (Subtarget->is64Bit()) {
1985     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1986     Offset = 0x28;
1987     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1988       AddressSpace = 256;
1989     else
1990       AddressSpace = 257;
1991   } else {
1992     // %gs:0x14 on i386
1993     Offset = 0x14;
1994     AddressSpace = 256;
1995   }
1996   return true;
1997 }
1998
1999 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
2000                                             unsigned DestAS) const {
2001   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
2002
2003   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
2004 }
2005
2006 //===----------------------------------------------------------------------===//
2007 //               Return Value Calling Convention Implementation
2008 //===----------------------------------------------------------------------===//
2009
2010 #include "X86GenCallingConv.inc"
2011
2012 bool
2013 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
2014                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2015                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2016                         LLVMContext &Context) const {
2017   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2018   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
2019   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
2020 }
2021
2022 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
2023   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
2024   return ScratchRegs;
2025 }
2026
2027 SDValue
2028 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
2029                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2030                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2031                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2032                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
2033   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2034   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2035
2036   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2037   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
2038   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
2039
2040   SDValue Flag;
2041   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
2042   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
2043   // Operand #1 = Bytes To Pop
2044   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
2045                    MVT::i16));
2046
2047   // Copy the result values into the output registers.
2048   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2049     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2050     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2051     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2052     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2053
2054     // Promote values to the appropriate types.
2055     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2056       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2057     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2058       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2059     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2060       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2061     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2062       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2063
2064     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2065            "Unexpected FP-extend for return value.");
2066
2067     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2068     // or SSE or MMX vectors.
2069     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2070          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2071           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2072       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2073     }
2074     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2075     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2076     // should be OK for now.
2077     if (ValVT == MVT::f64 &&
2078         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2079       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2080
2081     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2082     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2083     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2084         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2085       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2086       // change the value to the FP stack register class.
2087       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2088         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2089       RetOps.push_back(ValToCopy);
2090       // Don't emit a copytoreg.
2091       continue;
2092     }
2093
2094     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2095     // which is returned in RAX / RDX.
2096     if (Subtarget->is64Bit()) {
2097       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2098         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2099           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2100           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2101                                   ValToCopy);
2102           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2103           // register is legal.
2104           if (!Subtarget->hasSSE2())
2105             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2106         }
2107       }
2108     }
2109
2110     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2111     Flag = Chain.getValue(1);
2112     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2113   }
2114
2115   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2116   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2117   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2118   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2119   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2120   //
2121   // Checking Function.hasStructRetAttr() here is insufficient because the IR
2122   // may not have an explicit sret argument. If FuncInfo.CanLowerReturn is
2123   // false, then an sret argument may be implicitly inserted in the SelDAG. In
2124   // either case FuncInfo->setSRetReturnReg() will have been called.
2125   if (unsigned SRetReg = FuncInfo->getSRetReturnReg()) {
2126     assert((Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) &&
2127            "No need for an sret register");
2128     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SRetReg, getPointerTy());
2129
2130     unsigned RetValReg
2131         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2132           X86::RAX : X86::EAX;
2133     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2134     Flag = Chain.getValue(1);
2135
2136     // RAX/EAX now acts like a return value.
2137     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2138   }
2139
2140   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2141
2142   // Add the flag if we have it.
2143   if (Flag.getNode())
2144     RetOps.push_back(Flag);
2145
2146   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2147 }
2148
2149 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2150   if (N->getNumValues() != 1)
2151     return false;
2152   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2153     return false;
2154
2155   SDValue TCChain = Chain;
2156   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2157   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2158     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2159     // perform a tail call.
2160     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2161       return false;
2162     TCChain = Copy->getOperand(0);
2163   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2164     return false;
2165
2166   bool HasRet = false;
2167   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2168        UI != UE; ++UI) {
2169     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2170       return false;
2171     // If we are returning more than one value, we can definitely
2172     // not make a tail call see PR19530
2173     if (UI->getNumOperands() > 4)
2174       return false;
2175     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2176         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2177       return false;
2178     HasRet = true;
2179   }
2180
2181   if (!HasRet)
2182     return false;
2183
2184   Chain = TCChain;
2185   return true;
2186 }
2187
2188 EVT
2189 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2190                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2191   MVT ReturnMVT;
2192   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2193   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2194     ReturnMVT = MVT::i8;
2195   else
2196     ReturnMVT = MVT::i32;
2197
2198   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2199   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2200 }
2201
2202 /// Lower the result values of a call into the
2203 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2204 ///
2205 SDValue
2206 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2207                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2208                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2209                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2210                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2211
2212   // Assign locations to each value returned by this call.
2213   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2214   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2215   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2216                  *DAG.getContext());
2217   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2218
2219   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2220   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2221     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2222     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2223
2224     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2225     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2226         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2227       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2228     }
2229
2230     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2231     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2232     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2233         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2234       CopyVT = MVT::f80;
2235
2236     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2237                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2238     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2239
2240     if (CopyVT != VA.getValVT())
2241       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2242                         // This truncation won't change the value.
2243                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2244
2245     InFlag = Chain.getValue(2);
2246     InVals.push_back(Val);
2247   }
2248
2249   return Chain;
2250 }
2251
2252 //===----------------------------------------------------------------------===//
2253 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2254 //===----------------------------------------------------------------------===//
2255 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2256 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2257 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2258 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2259 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2260 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2261
2262 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2263 /// semantics.
2264 enum StructReturnType {
2265   NotStructReturn,
2266   RegStructReturn,
2267   StackStructReturn
2268 };
2269 static StructReturnType
2270 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2271   if (Outs.empty())
2272     return NotStructReturn;
2273
2274   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2275   if (!Flags.isSRet())
2276     return NotStructReturn;
2277   if (Flags.isInReg())
2278     return RegStructReturn;
2279   return StackStructReturn;
2280 }
2281
2282 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2283 static StructReturnType
2284 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2285   if (Ins.empty())
2286     return NotStructReturn;
2287
2288   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2289   if (!Flags.isSRet())
2290     return NotStructReturn;
2291   if (Flags.isInReg())
2292     return RegStructReturn;
2293   return StackStructReturn;
2294 }
2295
2296 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2297 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2298 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2299 static SDValue
2300 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2301                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2302                           SDLoc dl) {
2303   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2304
2305   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2306                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2307                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2308 }
2309
2310 /// Return true if the calling convention is one that
2311 /// supports tail call optimization.
2312 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2313   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2314           CC == CallingConv::HiPE);
2315 }
2316
2317 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2318 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2319   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2320           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2321 }
2322
2323 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2324   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2325     return false;
2326
2327   CallSite CS(CI);
2328   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2330     return false;
2331
2332   return true;
2333 }
2334
2335 /// Return true if the function is being made into
2336 /// a tailcall target by changing its ABI.
2337 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2338                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2339   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2340 }
2341
2342 SDValue
2343 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2344                                     CallingConv::ID CallConv,
2345                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2346                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2347                                     const CCValAssign &VA,
2348                                     MachineFrameInfo *MFI,
2349                                     unsigned i) const {
2350   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2351   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2352   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2353       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2354   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2355   EVT ValVT;
2356
2357   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2358   // itself.
2359   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2360     ValVT = VA.getLocVT();
2361   else
2362     ValVT = VA.getValVT();
2363
2364   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2365   // changed with more analysis.
2366   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2367   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2368   if (Flags.isByVal()) {
2369     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2370     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2371     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2372     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2373   } else {
2374     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2375                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2376     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2377     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2378                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2379                        false, false, false, 0);
2380   }
2381 }
2382
2383 // FIXME: Get this from tablegen.
2384 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2385                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2386   assert(Subtarget->is64Bit());
2387
2388   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2389     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2390       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2391     };
2392     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2393   }
2394
2395   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2396     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2397   };
2398   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2399 }
2400
2401 // FIXME: Get this from tablegen.
2402 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2403                                                 CallingConv::ID CallConv,
2404                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2405   assert(Subtarget->is64Bit());
2406   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2407     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2408     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2409     // slots.
2410     // TODO: __vectorcall will change this.
2411     return None;
2412   }
2413
2414   const Function *Fn = MF.getFunction();
2415   bool NoImplicitFloatOps = Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
2416   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2417          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2418   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2419       !Subtarget->hasSSE1())
2420     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2421     // registers.
2422     return None;
2423
2424   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2425     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2426     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2427   };
2428   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2429 }
2430
2431 SDValue
2432 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2433                                         CallingConv::ID CallConv,
2434                                         bool isVarArg,
2435                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2436                                         SDLoc dl,
2437                                         SelectionDAG &DAG,
2438                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2439                                           const {
2440   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2441   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2442
2443   const Function* Fn = MF.getFunction();
2444   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2445       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2446       Fn->getName() == "main")
2447     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2448
2449   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2450   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2451   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2452
2453   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2454          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2455
2456   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2457   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2458   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2459
2460   // Allocate shadow area for Win64
2461   if (IsWin64)
2462     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2463
2464   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2465
2466   unsigned LastVal = ~0U;
2467   SDValue ArgValue;
2468   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2469     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2470     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2471     // places.
2472     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2473            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2474     (void)LastVal;
2475     LastVal = VA.getValNo();
2476
2477     if (VA.isRegLoc()) {
2478       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2479       const TargetRegisterClass *RC;
2480       if (RegVT == MVT::i32)
2481         RC = &X86::GR32RegClass;
2482       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2483         RC = &X86::GR64RegClass;
2484       else if (RegVT == MVT::f32)
2485         RC = &X86::FR32RegClass;
2486       else if (RegVT == MVT::f64)
2487         RC = &X86::FR64RegClass;
2488       else if (RegVT.is512BitVector())
2489         RC = &X86::VR512RegClass;
2490       else if (RegVT.is256BitVector())
2491         RC = &X86::VR256RegClass;
2492       else if (RegVT.is128BitVector())
2493         RC = &X86::VR128RegClass;
2494       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2495         RC = &X86::VR64RegClass;
2496       else if (RegVT == MVT::i1)
2497         RC = &X86::VK1RegClass;
2498       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2499         RC = &X86::VK8RegClass;
2500       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2501         RC = &X86::VK16RegClass;
2502       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2503         RC = &X86::VK32RegClass;
2504       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2505         RC = &X86::VK64RegClass;
2506       else
2507         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2508
2509       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2510       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2511
2512       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2513       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2514       // right size.
2515       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2516         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2517                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2518       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2519         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2520                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2521       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2522         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2523
2524       if (VA.isExtInLoc()) {
2525         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2526         if (RegVT.isVector())
2527           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2528         else
2529           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2530       }
2531     } else {
2532       assert(VA.isMemLoc());
2533       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2534     }
2535
2536     // If value is passed via pointer - do a load.
2537     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2538       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2539                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2540
2541     InVals.push_back(ArgValue);
2542   }
2543
2544   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2545     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2546       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2547       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2548       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2549       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2550       // from the return points.
2551       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2552         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2553         if (!Reg) {
2554           MVT PtrTy = getPointerTy();
2555           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2556           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2557         }
2558         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2559         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2560         break;
2561       }
2562     }
2563   }
2564
2565   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2566   // Align stack specially for tail calls.
2567   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2568                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2569     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2570
2571   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2572   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2573   // can skip this if there are no va_start calls.
2574   if (MFI->hasVAStart() &&
2575       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2576                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2577     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2578         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2579   }
2580
2581   // Figure out if XMM registers are in use.
2582   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2583            Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) &&
2584          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2585
2586   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2587   // have to do extra work to spill them in the prologue.
2588   if (Is64Bit && isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2589     // Find the first unallocated argument registers.
2590     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2591     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2592     unsigned NumIntRegs =
2593         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2594     unsigned NumXMMRegs =
2595         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2596     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2597            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2598
2599     // Gather all the live in physical registers.
2600     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2601     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2602     SDValue ALVal;
2603     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2604       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2605       LiveGPRs.push_back(
2606           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2607     }
2608     if (!ArgXMMs.empty()) {
2609       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2610       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2611       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2612         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2613         LiveXMMRegs.push_back(
2614             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2615       }
2616     }
2617
2618     if (IsWin64) {
2619       const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
2620       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2621       // for the return address.
2622       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2623       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2624           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2625       // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2626       if (NumIntRegs < 4)
2627         FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2628     } else {
2629       // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2630       // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2631       // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2632       FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2633       FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2634       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2635           ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2636     }
2637
2638     // Store the integer parameter registers.
2639     SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2640     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2641                                       getPointerTy());
2642     unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2643     for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2644       SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2645                                 DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2646       SDValue Store =
2647         DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2648                      MachinePointerInfo::getFixedStack(
2649                        FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2650                      false, false, 0);
2651       MemOps.push_back(Store);
2652       Offset += 8;
2653     }
2654
2655     if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2656       // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2657       SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2658       SaveXMMOps.push_back(Chain);
2659       SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2660       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2661                              FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2662       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2663                              FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2664       SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2665                         LiveXMMRegs.end());
2666       MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2667                                    MVT::Other, SaveXMMOps));
2668     }
2669
2670     if (!MemOps.empty())
2671       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2672   }
2673
2674   if (isVarArg && MFI->hasMustTailInVarArgFunc()) {
2675     // Find the largest legal vector type.
2676     MVT VecVT = MVT::Other;
2677     // FIXME: Only some x86_32 calling conventions support AVX512.
2678     if (Subtarget->hasAVX512() &&
2679         (Is64Bit || (CallConv == CallingConv::X86_VectorCall ||
2680                      CallConv == CallingConv::Intel_OCL_BI)))
2681       VecVT = MVT::v16f32;
2682     else if (Subtarget->hasAVX())
2683       VecVT = MVT::v8f32;
2684     else if (Subtarget->hasSSE2())
2685       VecVT = MVT::v4f32;
2686
2687     // We forward some GPRs and some vector types.
2688     SmallVector<MVT, 2> RegParmTypes;
2689     MVT IntVT = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
2690     RegParmTypes.push_back(IntVT);
2691     if (VecVT != MVT::Other)
2692       RegParmTypes.push_back(VecVT);
2693
2694     // Compute the set of forwarded registers. The rest are scratch.
2695     SmallVectorImpl<ForwardedRegister> &Forwards =
2696         FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2697     CCInfo.analyzeMustTailForwardedRegisters(Forwards, RegParmTypes, CC_X86);
2698
2699     // Conservatively forward AL on x86_64, since it might be used for varargs.
2700     if (Is64Bit && !CCInfo.isAllocated(X86::AL)) {
2701       unsigned ALVReg = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2702       Forwards.push_back(ForwardedRegister(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2703     }
2704
2705     // Copy all forwards from physical to virtual registers.
2706     for (ForwardedRegister &F : Forwards) {
2707       // FIXME: Can we use a less constrained schedule?
2708       SDValue RegVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2709       F.VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(F.VT));
2710       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, F.VReg, RegVal);
2711     }
2712   }
2713
2714   // Some CCs need callee pop.
2715   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2716                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2717     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2718   } else {
2719     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2720     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2721     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2722         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2723         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2724       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2725   }
2726
2727   if (!Is64Bit) {
2728     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2729     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2730     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2731         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2732       // fastcc functions can't have varargs.
2733       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2734   }
2735
2736   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2737
2738   return Chain;
2739 }
2740
2741 SDValue
2742 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2743                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2744                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2745                                     const CCValAssign &VA,
2746                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2747   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2748   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2749   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2750   if (Flags.isByVal())
2751     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2752
2753   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2754                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2755                       false, false, 0);
2756 }
2757
2758 /// Emit a load of return address if tail call
2759 /// optimization is performed and it is required.
2760 SDValue
2761 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2762                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2763                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2764                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2765   // Adjust the Return address stack slot.
2766   EVT VT = getPointerTy();
2767   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2768
2769   // Load the "old" Return address.
2770   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2771                            false, false, false, 0);
2772   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2773 }
2774
2775 /// Emit a store of the return address if tail call
2776 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2777 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2778                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2779                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2780                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2781   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2782   if (!FPDiff) return Chain;
2783   // Calculate the new stack slot for the return address.
2784   int NewReturnAddrFI =
2785     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2786                                          false);
2787   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2788   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2789                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2790                        false, false, 0);
2791   return Chain;
2792 }
2793
2794 SDValue
2795 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2796                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2797   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2798   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2799   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2800   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2801   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2802   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2803   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2804   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2805   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2806   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2807
2808   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2809   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2810   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2811   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2812   bool IsSibcall      = false;
2813   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2814
2815   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2816     isTailCall = false;
2817
2818   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2819   if (IsMustTail) {
2820     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2821     // that we can lower this successfully without moving the return address
2822     // around.
2823     isTailCall = true;
2824   } else if (isTailCall) {
2825     // Check if it's really possible to do a tail call.
2826     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2827                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2828                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2829                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2830
2831     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2832     // ABI changes.
2833     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2834       IsSibcall = true;
2835
2836     if (isTailCall)
2837       ++NumTailCalls;
2838   }
2839
2840   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2841          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2842
2843   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2844   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2845   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2846
2847   // Allocate shadow area for Win64
2848   if (IsWin64)
2849     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2850
2851   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2852
2853   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2854   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2855   if (IsSibcall)
2856     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2857     // own caller's stack.
2858     NumBytes = 0;
2859   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2860            IsTailCallConvention(CallConv))
2861     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2862
2863   int FPDiff = 0;
2864   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2865     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2866     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2867
2868     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2869
2870     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2871     // But only set if delta is greater than previous delta.
2872     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2873       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2874   }
2875
2876   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2877   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2878
2879   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2880   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2881   // arguments passed in memory when using inalloca.
2882   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2883     NumBytesToPush = 0;
2884     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2885       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2886                          "parameter");
2887     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2888       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2889                          "the only memory argument");
2890   }
2891
2892   if (!IsSibcall)
2893     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2894         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2895
2896   SDValue RetAddrFrIdx;
2897   // Load return address for tail calls.
2898   if (isTailCall && FPDiff)
2899     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2900                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2901
2902   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2903   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2904   SDValue StackPtr;
2905
2906   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2907   // of tail call optimization arguments are handle later.
2908   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
2909   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2910     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2911     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2912     if (Flags.isInAlloca())
2913       continue;
2914
2915     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2916     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2917     SDValue Arg = OutVals[i];
2918     bool isByVal = Flags.isByVal();
2919
2920     // Promote the value if needed.
2921     switch (VA.getLocInfo()) {
2922     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2923     case CCValAssign::Full: break;
2924     case CCValAssign::SExt:
2925       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2926       break;
2927     case CCValAssign::ZExt:
2928       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2929       break;
2930     case CCValAssign::AExt:
2931       if (RegVT.is128BitVector()) {
2932         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2933         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2934         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2935         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2936       } else
2937         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2938       break;
2939     case CCValAssign::BCvt:
2940       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2941       break;
2942     case CCValAssign::Indirect: {
2943       // Store the argument.
2944       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2945       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2946       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2947                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2948                            false, false, 0);
2949       Arg = SpillSlot;
2950       break;
2951     }
2952     }
2953
2954     if (VA.isRegLoc()) {
2955       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2956       if (isVarArg && IsWin64) {
2957         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2958         // shadow reg if callee is a varargs function.
2959         unsigned ShadowReg = 0;
2960         switch (VA.getLocReg()) {
2961         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2962         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2963         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2964         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2965         }
2966         if (ShadowReg)
2967           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2968       }
2969     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2970       assert(VA.isMemLoc());
2971       if (!StackPtr.getNode())
2972         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2973                                       getPointerTy());
2974       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2975                                              dl, DAG, VA, Flags));
2976     }
2977   }
2978
2979   if (!MemOpChains.empty())
2980     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2981
2982   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2983     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2984     // GOT pointer.
2985     if (!isTailCall) {
2986       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2987                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2988     } else {
2989       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2990       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2991       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2992       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2993       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2994       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2995       // target@PLT.
2996
2997       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2998       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2999       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
3000           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
3001         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
3002       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
3003         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
3004     }
3005   }
3006
3007   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
3008     // From AMD64 ABI document:
3009     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
3010     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
3011     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
3012     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
3013     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
3014     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
3015
3016     // Count the number of XMM registers allocated.
3017     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
3018       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
3019       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
3020     };
3021     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
3022     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
3023            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
3024
3025     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
3026                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
3027   }
3028
3029   if (isVarArg && IsMustTail) {
3030     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
3031     for (const auto &F : Forwards) {
3032       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
3033       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
3034     }
3035   }
3036
3037   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
3038   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
3039   // shuffling arguments passed in memory.
3040   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3041     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
3042     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
3043     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
3044     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
3045     // than necessary, because it means that each store effectively depends
3046     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
3047     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
3048
3049     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
3050     SDValue FIN;
3051     int FI = 0;
3052     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3053       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3054       if (VA.isRegLoc())
3055         continue;
3056       assert(VA.isMemLoc());
3057       SDValue Arg = OutVals[i];
3058       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3059       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3060       if (Flags.isInAlloca())
3061         continue;
3062       // Create frame index.
3063       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3064       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3065       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3066       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3067
3068       if (Flags.isByVal()) {
3069         // Copy relative to framepointer.
3070         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3071         if (!StackPtr.getNode())
3072           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3073                                         RegInfo->getStackRegister(),
3074                                         getPointerTy());
3075         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3076
3077         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3078                                                          ArgChain,
3079                                                          Flags, DAG, dl));
3080       } else {
3081         // Store relative to framepointer.
3082         MemOpChains2.push_back(
3083           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3084                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3085                        false, false, 0));
3086       }
3087     }
3088
3089     if (!MemOpChains2.empty())
3090       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3091
3092     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3093     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3094                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3095                                      FPDiff, dl);
3096   }
3097
3098   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3099   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3100   SDValue InFlag;
3101   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3102     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3103                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3104     InFlag = Chain.getValue(1);
3105   }
3106
3107   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3108     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3109     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3110     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3111     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3112     // address.
3113   } else if (Callee->getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
3114     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3115     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3116     // it.
3117     GlobalAddressSDNode* G = cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3118
3119     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3120     // non-JIT mode.
3121     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3122     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3123       unsigned char OpFlags = 0;
3124       bool ExtraLoad = false;
3125       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3126
3127       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3128       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3129       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3130       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3131       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3132           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3133           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3134         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3135       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3136                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3137                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3138                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3139         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3140         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3141         // automatically synthesizes these stubs.
3142         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3143       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() && isa<Function>(GV) &&
3144                  cast<Function>(GV)->hasFnAttribute(Attribute::NonLazyBind)) {
3145         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3146         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3147         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3148         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3149         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3150         ExtraLoad = true;
3151       }
3152
3153       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3154                                           G->getOffset(), OpFlags);
3155
3156       // Add a wrapper if needed.
3157       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3158         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3159       // Add extra indirection if needed.
3160       if (ExtraLoad)
3161         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3162                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3163                              false, false, false, 0);
3164     }
3165   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3166     unsigned char OpFlags = 0;
3167
3168     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3169     // external symbols should go through the PLT.
3170     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3171         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3172       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3173     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3174                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3175                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3176       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3177       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3178       // automatically synthesizes these stubs.
3179       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3180     }
3181
3182     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3183                                          OpFlags);
3184   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() &&
3185              Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3186     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3187     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3188   }
3189
3190   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3191   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3192   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3193
3194   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3195     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3196                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3197                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3198     InFlag = Chain.getValue(1);
3199   }
3200
3201   Ops.push_back(Chain);
3202   Ops.push_back(Callee);
3203
3204   if (isTailCall)
3205     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3206
3207   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3208   // into the call.
3209   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3210     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3211                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3212
3213   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3214   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
3215   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3216   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3217   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3218
3219   if (InFlag.getNode())
3220     Ops.push_back(InFlag);
3221
3222   if (isTailCall) {
3223     // We used to do:
3224     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3225     //// to the liveout set for the function.
3226     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3227     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3228     // function making a tail call to a function returning int.
3229     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3230   }
3231
3232   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3233   InFlag = Chain.getValue(1);
3234
3235   // Create the CALLSEQ_END node.
3236   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3237   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3238                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3239     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3240   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3241            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3242            SR == StackStructReturn)
3243     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3244     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3245     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3246     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3247     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3248   else
3249     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3250
3251   // Returns a flag for retval copy to use.
3252   if (!IsSibcall) {
3253     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3254                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3255                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3256                                                      true),
3257                                InFlag, dl);
3258     InFlag = Chain.getValue(1);
3259   }
3260
3261   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3262   // return.
3263   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3264                          Ins, dl, DAG, InVals);
3265 }
3266
3267 //===----------------------------------------------------------------------===//
3268 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3269 //===----------------------------------------------------------------------===//
3270
3271 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3272 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3273 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3274 //  provided:
3275 //                * tailcallopt is enabled
3276 //                * caller/callee are fastcc
3277 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3278 //  (within module) calls are supported at the moment.
3279 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3280 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3281 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3282 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3283 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3284 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3285 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3286 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3287 //  stack layout:
3288 //    arg1
3289 //    arg2
3290 //    RETADDR
3291 //    [ new RETADDR
3292 //      move area ]
3293 //    (possible EBP)
3294 //    ESI
3295 //    EDI
3296 //    local1 ..
3297
3298 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3299 /// for a 16 byte align requirement.
3300 unsigned
3301 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3302                                                SelectionDAG& DAG) const {
3303   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3304   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
3305   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3306   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3307   int64_t Offset = StackSize;
3308   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3309   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3310     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3311     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3312   } else {
3313     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3314     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3315       (StackAlignment-SlotSize);
3316   }
3317   return Offset;
3318 }
3319
3320 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3321 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3322 /// incoming argument stack.
3323 static
3324 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3325                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3326                          const X86InstrInfo *TII) {
3327   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3328   int FI = INT_MAX;
3329   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3330     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3331     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3332       return false;
3333     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3334     if (!Def)
3335       return false;
3336     if (!Flags.isByVal()) {
3337       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3338         return false;
3339     } else {
3340       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3341       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
3342            Opcode == X86::LEA64_32r) &&
3343           Def->getOperand(1).isFI()) {
3344         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3345         Bytes = Flags.getByValSize();
3346       } else
3347         return false;
3348     }
3349   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3350     if (Flags.isByVal())
3351       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3352       // dereferenced. e.g.
3353       // define @foo(%struct.X* %A) {
3354       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3355       // }
3356       return false;
3357     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3358     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3359     if (!FINode)
3360       return false;
3361     FI = FINode->getIndex();
3362   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3363     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3364     FI = FINode->getIndex();
3365     Bytes = Flags.getByValSize();
3366   } else
3367     return false;
3368
3369   assert(FI != INT_MAX);
3370   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3371     return false;
3372   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3373 }
3374
3375 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3376 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3377 /// optimization should implement this function.
3378 bool
3379 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3380                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3381                                                      bool isVarArg,
3382                                                      bool isCalleeStructRet,
3383                                                      bool isCallerStructRet,
3384                                                      Type *RetTy,
3385                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3386                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3387                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3388                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3389   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3390     return false;
3391
3392   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3393   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3394   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3395
3396   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3397   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3398   // perform a tailcall optimization here.
3399   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3400     return false;
3401
3402   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3403   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3404   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3405   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3406
3407   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3408     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3409       return true;
3410     return false;
3411   }
3412
3413   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3414   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3415
3416   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3417   // emit a special epilogue.
3418   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3419   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3420     return false;
3421
3422   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3423   // return semantics.
3424   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3425     return false;
3426
3427   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3428   // callee isn't going to do that.
3429   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3430   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3431   // only one argument.
3432   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3433                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3434     return false;
3435
3436   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3437   // registers.
3438   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3439
3440     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3441     // additional testing.
3442     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3443       return false;
3444
3445     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3446     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3447                    *DAG.getContext());
3448
3449     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3450     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3451       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3452         return false;
3453   }
3454
3455   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3456   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3457   // this into a sibcall.
3458   bool Unused = false;
3459   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3460     if (!Ins[i].Used) {
3461       Unused = true;
3462       break;
3463     }
3464   }
3465   if (Unused) {
3466     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3467     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3468                    *DAG.getContext());
3469     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3470     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3471       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3472       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3473         return false;
3474     }
3475   }
3476
3477   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3478   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3479   if (!CCMatch) {
3480     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3481     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3482                     *DAG.getContext());
3483     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3484
3485     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3486     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3487                     *DAG.getContext());
3488     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3489
3490     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3491       return false;
3492     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3493       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3494         return false;
3495       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3496         return false;
3497       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3498         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3499           return false;
3500       } else {
3501         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3502           return false;
3503       }
3504     }
3505   }
3506
3507   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3508   // call.
3509   if (!Outs.empty()) {
3510     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3511     // argument is passed on the stack.
3512     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3513     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3514                    *DAG.getContext());
3515
3516     // Allocate shadow area for Win64
3517     if (IsCalleeWin64)
3518       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3519
3520     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3521     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3522       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3523       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3524         return false;
3525
3526       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3527       // the caller's fixed stack objects.
3528       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3529       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3530       const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
3531       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3532         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3533         SDValue Arg = OutVals[i];
3534         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3535         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3536           return false;
3537         if (!VA.isRegLoc()) {
3538           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3539                                    MFI, MRI, TII))
3540             return false;
3541         }
3542       }
3543     }
3544
3545     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3546     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3547     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3548     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3549     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3550     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3551         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3552           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3553          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3554       unsigned NumInRegs = 0;
3555       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3556       // for the callee.
3557       unsigned MaxInRegs =
3558         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3559
3560       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3561         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3562         if (!VA.isRegLoc())
3563           continue;
3564         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3565         switch (Reg) {
3566         default: break;
3567         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3568           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3569             return false;
3570           break;
3571         }
3572       }
3573     }
3574   }
3575
3576   return true;
3577 }
3578
3579 FastISel *
3580 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3581                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3582   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3583 }
3584
3585 //===----------------------------------------------------------------------===//
3586 //                           Other Lowering Hooks
3587 //===----------------------------------------------------------------------===//
3588
3589 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3590   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3591 }
3592
3593 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3594   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3595 }
3596
3597 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3598   switch(Opcode) {
3599   default: return false;
3600   case X86ISD::BLENDI:
3601   case X86ISD::PSHUFB:
3602   case X86ISD::PSHUFD:
3603   case X86ISD::PSHUFHW:
3604   case X86ISD::PSHUFLW:
3605   case X86ISD::SHUFP:
3606   case X86ISD::PALIGNR:
3607   case X86ISD::MOVLHPS:
3608   case X86ISD::MOVLHPD:
3609   case X86ISD::MOVHLPS:
3610   case X86ISD::MOVLPS:
3611   case X86ISD::MOVLPD:
3612   case X86ISD::MOVSHDUP:
3613   case X86ISD::MOVSLDUP:
3614   case X86ISD::MOVDDUP:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619   case X86ISD::VPERMILPI:
3620   case X86ISD::VPERM2X128:
3621   case X86ISD::VPERMI:
3622     return true;
3623   }
3624 }
3625
3626 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3627                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3628   switch(Opc) {
3629   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3630   case X86ISD::MOVSHDUP:
3631   case X86ISD::MOVSLDUP:
3632   case X86ISD::MOVDDUP:
3633     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3634   }
3635 }
3636
3637 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3638                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3639                                     SelectionDAG &DAG) {
3640   switch(Opc) {
3641   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3642   case X86ISD::PSHUFD:
3643   case X86ISD::PSHUFHW:
3644   case X86ISD::PSHUFLW:
3645   case X86ISD::VPERMILPI:
3646   case X86ISD::VPERMI:
3647     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3648   }
3649 }
3650
3651 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3652                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3653                                     SelectionDAG &DAG) {
3654   switch(Opc) {
3655   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3656   case X86ISD::PALIGNR:
3657   case X86ISD::VALIGN:
3658   case X86ISD::SHUFP:
3659   case X86ISD::VPERM2X128:
3660     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3661                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3662   }
3663 }
3664
3665 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3666                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3667   switch(Opc) {
3668   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3669   case X86ISD::MOVLHPS:
3670   case X86ISD::MOVLHPD:
3671   case X86ISD::MOVHLPS:
3672   case X86ISD::MOVLPS:
3673   case X86ISD::MOVLPD:
3674   case X86ISD::MOVSS:
3675   case X86ISD::MOVSD:
3676   case X86ISD::UNPCKL:
3677   case X86ISD::UNPCKH:
3678     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3679   }
3680 }
3681
3682 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3683   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3684   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3685   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3686   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3687
3688   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3689     // Set up a frame object for the return address.
3690     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3691     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3692                                                            -(int64_t)SlotSize,
3693                                                            false);
3694     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3695   }
3696
3697   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3698 }
3699
3700 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3701                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3702   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3703   if (!isInt<32>(Offset))
3704     return false;
3705
3706   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3707   // restrictions.
3708   if (!hasSymbolicDisplacement)
3709     return true;
3710
3711   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3712   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3713     return false;
3714
3715   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3716   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3717   // that all objects are in the positive half of address space.
3718   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3719     return true;
3720
3721   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3722   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3723   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3724   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3725     return true;
3726
3727   return false;
3728 }
3729
3730 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3731 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3732 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3733                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3734   switch (CallingConv) {
3735   default:
3736     return false;
3737   case CallingConv::X86_StdCall:
3738   case CallingConv::X86_FastCall:
3739   case CallingConv::X86_ThisCall:
3740     return !is64Bit;
3741   case CallingConv::Fast:
3742   case CallingConv::GHC:
3743   case CallingConv::HiPE:
3744     if (IsVarArg)
3745       return false;
3746     return TailCallOpt;
3747   }
3748 }
3749
3750 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3751 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3752   switch (X86CC) {
3753   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3754   case X86::COND_E:     return true;
3755   case X86::COND_G:     return false;
3756   case X86::COND_GE:    return false;
3757   case X86::COND_L:     return false;
3758   case X86::COND_LE:    return false;
3759   case X86::COND_NE:    return true;
3760   case X86::COND_B:     return true;
3761   case X86::COND_A:     return true;
3762   case X86::COND_BE:    return true;
3763   case X86::COND_AE:    return true;
3764   }
3765   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3766 }
3767
3768 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3769 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3770 /// comparison to make.
3771 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3772                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3773   if (!isFP) {
3774     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3775       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3776         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3777         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3778         return X86::COND_NS;
3779       }
3780       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3781         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3782         return X86::COND_S;
3783       }
3784       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3785         // X < 1   -> X <= 0
3786         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3787         return X86::COND_LE;
3788       }
3789     }
3790
3791     switch (SetCCOpcode) {
3792     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3793     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3794     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3795     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3796     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3797     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3798     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3799     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3800     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3801     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3802     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3803     }
3804   }
3805
3806   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3807
3808   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3809   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3810       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3811     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3812     std::swap(LHS, RHS);
3813   }
3814
3815   switch (SetCCOpcode) {
3816   default: break;
3817   case ISD::SETOLT:
3818   case ISD::SETOLE:
3819   case ISD::SETUGT:
3820   case ISD::SETUGE:
3821     std::swap(LHS, RHS);
3822     break;
3823   }
3824
3825   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3826   // ZF  PF  CF   op
3827   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3828   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3829   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3830   //  1 | 1 | 1 | unordered
3831   switch (SetCCOpcode) {
3832   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3833   case ISD::SETUEQ:
3834   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3835   case ISD::SETOLT:              // flipped
3836   case ISD::SETOGT:
3837   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3838   case ISD::SETOLE:              // flipped
3839   case ISD::SETOGE:
3840   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3841   case ISD::SETUGT:              // flipped
3842   case ISD::SETULT:
3843   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3844   case ISD::SETUGE:              // flipped
3845   case ISD::SETULE:
3846   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3847   case ISD::SETONE:
3848   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3849   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3850   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3851   case ISD::SETOEQ:
3852   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3853   }
3854 }
3855
3856 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3857 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3858 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3859 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3860   switch (X86CC) {
3861   default:
3862     return false;
3863   case X86::COND_B:
3864   case X86::COND_BE:
3865   case X86::COND_E:
3866   case X86::COND_P:
3867   case X86::COND_A:
3868   case X86::COND_AE:
3869   case X86::COND_NE:
3870   case X86::COND_NP:
3871     return true;
3872   }
3873 }
3874
3875 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3876 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3877 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3878 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3879   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3880     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3881       return true;
3882   }
3883   return false;
3884 }
3885
3886 bool X86TargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
3887                                               ISD::LoadExtType ExtTy,
3888                                               EVT NewVT) const {
3889   // "ELF Handling for Thread-Local Storage" specifies that R_X86_64_GOTTPOFF
3890   // relocation target a movq or addq instruction: don't let the load shrink.
3891   SDValue BasePtr = cast<LoadSDNode>(Load)->getBasePtr();
3892   if (BasePtr.getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
3893     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(BasePtr.getOperand(0)))
3894       return GA->getTargetFlags() != X86II::MO_GOTTPOFF;
3895   return true;
3896 }
3897
3898 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3899 /// to just the constant itself.
3900 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3901                                                           Type *Ty) const {
3902   assert(Ty->isIntegerTy());
3903
3904   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3905   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3906     return false;
3907   return true;
3908 }
3909
3910 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT,
3911                                                 unsigned Index) const {
3912   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
3913     return false;
3914
3915   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
3916 }
3917
3918 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
3919   // Speculate cttz only if we can directly use TZCNT.
3920   return Subtarget->hasBMI();
3921 }
3922
3923 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
3924   // Speculate ctlz only if we can directly use LZCNT.
3925   return Subtarget->hasLZCNT();
3926 }
3927
3928 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3929 /// the specified range (L, H].
3930 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3931   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3932 }
3933
3934 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3935 /// specified value.
3936 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3937   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3938 }
3939
3940 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3941 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3942 /// sequential range (Low, Low+Size]. or is undef.
3943 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3944                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3945   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3946     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3947       return false;
3948   return true;
3949 }
3950
3951 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3952 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3953 /// operand - by default will match for first operand.
3954 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3955                          bool TestSecondOperand = false) {
3956   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3957       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3958     return false;
3959
3960   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3961   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3962   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3963
3964   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3965     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3966       return false;
3967
3968   return true;
3969 }
3970
3971 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3972 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3973 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3974   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3975     return false;
3976
3977   // Lower quadword copied in order or undef.
3978   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3979     return false;
3980
3981   // Upper quadword shuffled.
3982   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3983     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3984       return false;
3985
3986   if (VT == MVT::v16i16) {
3987     // Lower quadword copied in order or undef.
3988     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3989       return false;
3990
3991     // Upper quadword shuffled.
3992     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3993       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3994         return false;
3995   }
3996
3997   return true;
3998 }
3999
4000 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
4001 /// is suitable for input to PSHUFLW.
4002 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4003   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
4004     return false;
4005
4006   // Upper quadword copied in order.
4007   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
4008     return false;
4009
4010   // Lower quadword shuffled.
4011   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
4012     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
4013       return false;
4014
4015   if (VT == MVT::v16i16) {
4016     // Upper quadword copied in order.
4017     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
4018       return false;
4019
4020     // Lower quadword shuffled.
4021     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
4022       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
4023         return false;
4024   }
4025
4026   return true;
4027 }
4028
4029 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
4030 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
4031 /// right-shift.
4032 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
4033   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4034   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
4035   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4036
4037   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
4038   if (NumLaneElts == 2)
4039     return false;
4040
4041   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
4042     unsigned i;
4043     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
4044       if (Mask[i+l] >= 0)
4045         break;
4046     }
4047
4048     // Lane is all undef, go to next lane
4049     if (i == NumLaneElts)
4050       continue;
4051
4052     int Start = Mask[i+l];
4053
4054     // Make sure its in this lane in one of the sources
4055     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
4056         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4057       return false;
4058
4059     // If not lane 0, then we must match lane 0
4060     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
4061       return false;
4062
4063     // Correct second source to be contiguous with first source
4064     if (Start >= (int)NumElts)
4065       Start -= NumElts - NumLaneElts;
4066
4067     // Make sure we're shifting in the right direction.
4068     if (Start <= (int)(i+l))
4069       return false;
4070
4071     Start -= i;
4072
4073     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
4074     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
4075       int Idx = Mask[i+l];
4076
4077       // Make sure its in this lane
4078       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
4079           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4080         return false;
4081
4082       // If not lane 0, then we must match lane 0
4083       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
4084         return false;
4085
4086       if (Idx >= (int)NumElts)
4087         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
4088
4089       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
4090         return false;
4091
4092     }
4093   }
4094
4095   return true;
4096 }
4097
4098 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4099 /// suitable for input to PALIGNR.
4100 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4101                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4102   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4103       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4104       VT.is512BitVector())
4105     // FIXME: Add AVX512BW.
4106     return false;
4107
4108   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4109 }
4110
4111 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4112 /// suitable for input to VALIGN.
4113 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4114                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4115   // FIXME: Add AVX512VL.
4116   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4117     return false;
4118   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4119 }
4120
4121 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4122 /// the two vector operands have swapped position.
4123 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4124                                      unsigned NumElems) {
4125   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4126     int idx = Mask[i];
4127     if (idx < 0)
4128       continue;
4129     else if (idx < (int)NumElems)
4130       Mask[i] = idx + NumElems;
4131     else
4132       Mask[i] = idx - NumElems;
4133   }
4134 }
4135
4136 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4138 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4139 /// reverse of what x86 shuffles want.
4140 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4144   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4145
4146   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4150   bool symmetricMaskRequired =
4151     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4152
4153   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4154   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4155   // chunk must come from a different source chunk.
4156   //
4157   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4158   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4159   //
4160   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4161   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4162   //
4163   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4164   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4165   // chunk must come from a different source chunk.
4166   //
4167   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4168   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4169   //
4170   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4171   //
4172   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4173   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4174   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4175     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4176       int Idx = Mask[i+l];
4177       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4178       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4179         return false;
4180       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4181       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4182       // VPERMILPS works with masks.
4183       if (!symmetricMaskRequired || Idx < 0)
4184         continue;
4185       if (MaskVal[i] < 0) {
4186         MaskVal[i] = Idx - l;
4187         continue;
4188       }
4189       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4190         return false;
4191     }
4192   }
4193
4194   return true;
4195 }
4196
4197 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4198 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4199 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4200   if (!VT.is128BitVector())
4201     return false;
4202
4203   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4204
4205   if (NumElems != 4)
4206     return false;
4207
4208   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4209   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4210          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4211          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4212          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4213 }
4214
4215 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4216 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4217 /// <2, 3, 2, 3>
4218 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4219   if (!VT.is128BitVector())
4220     return false;
4221
4222   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4223
4224   if (NumElems != 4)
4225     return false;
4226
4227   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4228          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4229          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4230          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4231 }
4232
4233 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4234 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4235 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4236   if (!VT.is128BitVector())
4237     return false;
4238
4239   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4240
4241   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4242     return false;
4243
4244   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4245     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4246       return false;
4247
4248   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4249     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4250       return false;
4251
4252   return true;
4253 }
4254
4255 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4256 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4257 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4258   if (!VT.is128BitVector())
4259     return false;
4260
4261   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4262
4263   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4264     return false;
4265
4266   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4267     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4268       return false;
4269
4270   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4271     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4272       return false;
4273
4274   return true;
4275 }
4276
4277 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4278 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4279 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4280 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4281   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4282   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4283     return false;
4284
4285   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4286   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4287   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4288     if (Mask[i] == -1) {
4289       ++CorrectPosV1;
4290       ++CorrectPosV2;
4291       continue;
4292     }
4293
4294     if (Mask[i] == i)
4295       ++CorrectPosV1;
4296     else if (Mask[i] == i + 4)
4297       ++CorrectPosV2;
4298   }
4299
4300   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4301     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4302     // vector, and one from another.
4303     return true;
4304
4305   return false;
4306 }
4307
4308 //
4309 // Some special combinations that can be optimized.
4310 //
4311 static
4312 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4313                                SelectionDAG &DAG) {
4314   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4315   SDLoc dl(SVOp);
4316
4317   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4318     return SDValue();
4319
4320   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4321
4322   // These are the special masks that may be optimized.
4323   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4324   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4325   bool MatchEvenMask = true;
4326   bool MatchOddMask  = true;
4327   for (int i=0; i<8; ++i) {
4328     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4329       MatchEvenMask = false;
4330     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4331       MatchOddMask = false;
4332   }
4333
4334   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4335     return SDValue();
4336
4337   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4338
4339   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4340   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4341
4342   if (MatchEvenMask) {
4343     // Shift the second operand right to 32 bits.
4344     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4345     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4346   } else {
4347     // Shift the first operand left to 32 bits.
4348     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4349     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4350   }
4351   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4352   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4353 }
4354
4355 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4356 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4357 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4358                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4359
4360   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4361          "Unsupported vector type for unpckl");
4362
4363   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4364   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4365       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4366     return false;
4367
4368   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4369          "Unsupported vector type for unpckh");
4370
4371   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4372   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4373   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4374
4375   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4376     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4377       int BitI  = Mask[l+i];
4378       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4379       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4380         return false;
4381       if (V2IsSplat) {
4382         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4383           return false;
4384       } else {
4385         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4386           return false;
4387       }
4388     }
4389   }
4390
4391   return true;
4392 }
4393
4394 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4395 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4396 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4397                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4398   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4399          "Unsupported vector type for unpckh");
4400
4401   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4402   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4403       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4404     return false;
4405
4406   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4407          "Unsupported vector type for unpckh");
4408
4409   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4410   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4411   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4412
4413   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4414     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4415       int BitI  = Mask[l+i];
4416       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4417       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4418         return false;
4419       if (V2IsSplat) {
4420         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4421           return false;
4422       } else {
4423         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4424           return false;
4425       }
4426     }
4427   }
4428   return true;
4429 }
4430
4431 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4432 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4433 /// <0, 0, 1, 1>
4434 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4435   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4436   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4437
4438   if (VT.is512BitVector())
4439     return false;
4440   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4441          "Unsupported vector type for unpckh");
4442
4443   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4444       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4445     return false;
4446
4447   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4448   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4449   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4450   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4451   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4452     return false;
4453
4454   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4455   // independently on 128-bit lanes.
4456   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4457   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4458
4459   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4460     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4461       int BitI  = Mask[l+i];
4462       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4463
4464       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4465         return false;
4466       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4467         return false;
4468     }
4469   }
4470
4471   return true;
4472 }
4473
4474 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4475 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4476 /// <2, 2, 3, 3>
4477 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4479
4480   if (VT.is512BitVector())
4481     return false;
4482
4483   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4484          "Unsupported vector type for unpckh");
4485
4486   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4487       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4488     return false;
4489
4490   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4491   // independently on 128-bit lanes.
4492   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4493   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4494
4495   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4496     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4497       int BitI  = Mask[l+i];
4498       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4499       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4500         return false;
4501       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4502         return false;
4503     }
4504   }
4505   return true;
4506 }
4507
4508 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4509 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4510 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4511   if (!VT.is512BitVector())
4512     return false;
4513
4514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4515   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4516   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4517     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4518       *Imm = 1;
4519       return true;
4520     }
4521   }
4522   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4523     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4524       *Imm = 0;
4525       return true;
4526     }
4527   }
4528   return false;
4529 }
4530
4531 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4532 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4533 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4534 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4535   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4536     return false;
4537   if (!VT.is128BitVector())
4538     return false;
4539
4540   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4541
4542   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4543     return false;
4544
4545   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4546     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4547       return false;
4548
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4553 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4554 /// shuffle bellow:
4555 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4556 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4557 /// the second half of V2.
4558 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4559   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4560     return false;
4561
4562   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4563   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4564   // B must come from C, D, E or F.
4565   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4566   bool MatchA = false, MatchB = false;
4567
4568   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4569   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4570     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4571       MatchA = true;
4572       break;
4573     }
4574   }
4575
4576   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4577   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4578     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4579       MatchB = true;
4580       break;
4581     }
4582   }
4583
4584   return MatchA && MatchB;
4585 }
4586
4587 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4588 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4589 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4590   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4591
4592   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4593
4594   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4595   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4596     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4597       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4598       break;
4599     }
4600   }
4601   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4602     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4603       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4604       break;
4605     }
4606   }
4607
4608   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4609 }
4610
4611 // Symmetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4612 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4613   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4614   if (EltSize < 32)
4615     return false;
4616
4617   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4618   Imm8 = 0;
4619   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4620     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4621       if (Mask[i] < 0)
4622         continue;
4623       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4624     }
4625     return true;
4626   }
4627
4628   unsigned LaneSize = 4;
4629   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4630
4631   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4632     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4633       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4634         return false;
4635       if (Mask[i+l] < 0)
4636         continue;
4637       if (MaskVal[i] < 0) {
4638         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4639         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4640         continue;
4641       }
4642       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4643         return false;
4644     }
4645   }
4646   return true;
4647 }
4648
4649 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4650 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4651 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4652 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4653 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4654 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4655 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4656 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4657   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4658   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4659     return false;
4660   bool symmetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4661   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4662
4663   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4664   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4665   // 2 or 4 elements in one lane
4666
4667   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4668   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4669     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4670       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4671         return false;
4672       if (symmetricMaskRequired) {
4673         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4674           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4675           continue;
4676         }
4677         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4678           return false;
4679       }
4680     }
4681   }
4682   return true;
4683 }
4684
4685 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4686 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4687 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4688 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4689                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4690   if (!VT.is128BitVector())
4691     return false;
4692
4693   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4694   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4695     return false;
4696
4697   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4698     return false;
4699
4700   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4701     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4702           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4703           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4704       return false;
4705
4706   return true;
4707 }
4708
4709 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4710 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4711 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4712 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4713                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4714   if (!Subtarget->hasSSE3())
4715     return false;
4716
4717   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4718
4719   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4720       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4721       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4722     return false;
4723
4724   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4725   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4726     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4727         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4728       return false;
4729
4730   return true;
4731 }
4732
4733 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4734 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4735 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4736 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4737                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4738   if (!Subtarget->hasSSE3())
4739     return false;
4740
4741   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4742
4743   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4744       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4745       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4746     return false;
4747
4748   // "i" is the value the indexed mask element must have
4749   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4750     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4751         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4752       return false;
4753
4754   return true;
4755 }
4756
4757 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4758 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4759 /// version of MOVDDUP.
4760 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4761   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4762     return false;
4763
4764   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4765   if (NumElts != 4)
4766     return false;
4767
4768   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4769     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4770       return false;
4771   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4772     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4773       return false;
4774   return true;
4775 }
4776
4777 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4778 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4779 /// version of MOVDDUP.
4780 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4781   if (!VT.is128BitVector())
4782     return false;
4783
4784   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4785   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4786     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4787       return false;
4788   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4789     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4790       return false;
4791   return true;
4792 }
4793
4794 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4795 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4796 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4797 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4798   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4799   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4800     return false;
4801
4802   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4803   uint64_t Index =
4804     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4805
4806   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4807   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4808   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4809
4810   return Result;
4811 }
4812
4813 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4814 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4815 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4816 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4817   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4818   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4819     return false;
4820   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4821   uint64_t Index =
4822     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4823
4824   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4825   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4826   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4827
4828   return Result;
4829 }
4830
4831 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4832   return isVINSERTIndex(N, 128);
4833 }
4834
4835 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4836   return isVINSERTIndex(N, 256);
4837 }
4838
4839 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4840   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4841 }
4842
4843 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4844   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4845 }
4846
4847 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4848 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4849 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4850 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4851   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4852
4853   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4854          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4855
4856   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4857   // independently on 128-bit lanes.
4858   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4859   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4860   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4861
4862   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4863          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4864
4865   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4866   unsigned Mask = 0;
4867   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4868     int Elt = N->getMaskElt(i);
4869     if (Elt < 0) continue;
4870     Elt &= NumLaneElts - 1;
4871     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4872     Mask |= Elt << ShAmt;
4873   }
4874
4875   return Mask;
4876 }
4877
4878 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4879 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4880 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4881   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4882
4883   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4884          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4885
4886   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4887
4888   unsigned Mask = 0;
4889   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4890     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4891     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4892       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4893       if (Elt < 0) continue;
4894       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4895       Mask |= Elt << (i * 2);
4896     }
4897   }
4898
4899   return Mask;
4900 }
4901
4902 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4903 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4904 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4905   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4906
4907   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4908          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4909
4910   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4911
4912   unsigned Mask = 0;
4913   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4914     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4915     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4916       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4917       if (Elt < 0) continue;
4918       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4919       Mask |= Elt << (i * 2);
4920     }
4921   }
4922
4923   return Mask;
4924 }
4925
4926 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4927 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4928 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4929 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4930                                            bool InterLane) {
4931   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4932   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4933     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4934
4935   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4936   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4937   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4938
4939   int Val = 0;
4940   unsigned i;
4941   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4942     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4943     if (Val >= 0)
4944       break;
4945   }
4946   if (Val >= (int)NumElts)
4947     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4948
4949   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4950   return (Val - i) * EltSize;
4951 }
4952
4953 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4954 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4955 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4956   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4957 }
4958
4959 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4960 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4961 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4962   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4963 }
4964
4965
4966 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4967   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4968   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4969     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4970
4971   uint64_t Index =
4972     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4973
4974   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4975   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4976
4977   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4978   return Index / NumElemsPerChunk;
4979 }
4980
4981 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4982   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4983   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4984     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4985
4986   uint64_t Index =
4987     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4988
4989   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4990   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4991
4992   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4993   return Index / NumElemsPerChunk;
4994 }
4995
4996 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4997 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4998 /// and VINSERTI128 instructions.
4999 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
5000   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
5001 }
5002
5003 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
5004 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
5005 /// and VINSERTI64x4 instructions.
5006 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
5007   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
5008 }
5009
5010 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
5011 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
5012 /// and VINSERTI128 instructions.
5013 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
5014   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
5015 }
5016
5017 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
5018 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
5019 /// and VINSERTI64x4 instructions.
5020 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
5021   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
5022 }
5023
5024 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
5025 static bool isZero(SDValue V) {
5026   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
5027   return C && C->isNullValue();
5028 }
5029
5030 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
5031 /// constant +0.0.
5032 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
5033   if (isZero(Elt))
5034     return true;
5035   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
5036     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
5037   return false;
5038 }
5039
5040 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
5041 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
5042 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5043 /// half of V2 (and in order).
5044 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5045   if (!VT.is128BitVector())
5046     return false;
5047   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
5048     return false;
5049   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
5050     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
5051       return false;
5052   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
5053     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
5054       return false;
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
5059 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
5060 /// required.
5061 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
5062   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5063     return false;
5064   N = N->getOperand(0).getNode();
5065   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
5066     return false;
5067   if (LD)
5068     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
5069   return true;
5070 }
5071
5072 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
5073 // into a load.
5074 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
5075   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
5076     return false;
5077
5078   // Check for any non-constant elements.
5079   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
5080     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
5081     case ISD::UNDEF:
5082     case ISD::ConstantFP:
5083     case ISD::Constant:
5084       break;
5085     default:
5086       return false;
5087     }
5088
5089   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5090   // instructions rather than being loaded.
5091   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5092          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5093 }
5094
5095 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5096 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5097 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5098 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5099 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5100 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5101                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5102   if (!VT.is128BitVector())
5103     return false;
5104
5105   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5106     return false;
5107   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5108   // load folding shufps op.
5109   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5110     return false;
5111
5112   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5113
5114   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5115     return false;
5116   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5117     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5118       return false;
5119   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5120     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5121       return false;
5122   return true;
5123 }
5124
5125 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5126 /// to an zero vector.
5127 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5128 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5129   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5130   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5131   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     int Idx = N->getMaskElt(i);
5134     if (Idx >= (int)NumElems) {
5135       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5136       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5137         continue;
5138       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5139           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5140         return false;
5141     } else if (Idx >= 0) {
5142       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5143       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5144         continue;
5145       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5146           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5147         return false;
5148     }
5149   }
5150   return true;
5151 }
5152
5153 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5154 ///
5155 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5156                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5157   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5158
5159   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5160   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5161   SDValue Vec;
5162   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5163     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5164       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5165       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5166     } else { // SSE1
5167       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5168       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5169     }
5170   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5171     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5172       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5173       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5174       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5175     } else {
5176       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5177       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5178       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5179       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5180       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5181     }
5182   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5183       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5184       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5185                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5186       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5187   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5188     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5189     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5190     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5191     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5192   } else
5193     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5194
5195   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5196 }
5197
5198 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5199 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5200 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5201 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5202 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5203                              SDLoc dl) {
5204   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5205
5206   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5207   SDValue Vec;
5208   if (VT.is256BitVector()) {
5209     if (HasInt256) { // AVX2
5210       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5211       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5212     } else { // AVX
5213       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5214       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5215     }
5216   } else if (VT.is128BitVector()) {
5217     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5218   } else
5219     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5220
5221   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5222 }
5223
5224 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5225 /// that point to V2 points to its first element.
5226 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5227   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5228     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5229       Mask[i] = NumElems;
5230     }
5231   }
5232 }
5233
5234 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5235 /// operation of specified width.
5236 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5237                        SDValue V2) {
5238   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5239   SmallVector<int, 8> Mask;
5240   Mask.push_back(NumElems);
5241   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5242     Mask.push_back(i);
5243   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5244 }
5245
5246 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5247 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5248                           SDValue V2) {
5249   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5250   SmallVector<int, 8> Mask;
5251   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5252     Mask.push_back(i);
5253     Mask.push_back(i + NumElems);
5254   }
5255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5256 }
5257
5258 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5259 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5260                           SDValue V2) {
5261   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5262   SmallVector<int, 8> Mask;
5263   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5264     Mask.push_back(i + Half);
5265     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5266   }
5267   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5268 }
5269
5270 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5271 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5272 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5273 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5274 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5275   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5276   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5277   SDLoc dl(V);
5278
5279   while (NumElems > 4) {
5280     if (EltNo < NumElems/2) {
5281       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5282     } else {
5283       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5284       EltNo -= NumElems/2;
5285     }
5286     NumElems >>= 1;
5287   }
5288   return V;
5289 }
5290
5291 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5292 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5293   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5294   SDLoc dl(V);
5295
5296   if (VT.is128BitVector()) {
5297     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5298     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5299     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5300                              &SplatMask[0]);
5301   } else if (VT.is256BitVector()) {
5302     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5303     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5304     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5305     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5306                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5307
5308     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5309     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5310                              &SplatMask[0]);
5311   } else
5312     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5313
5314   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5315 }
5316
5317 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5318 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5319   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5320   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5321   SDLoc dl(SV);
5322
5323   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5324   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5325   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5326
5327   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5328          "Unknown how to promote splat for type");
5329
5330   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5331   // the splat element index when it refers to the higher register.
5332   if (Is256BitVec) {
5333     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5334     if (EltNo >= NumElems/2)
5335       EltNo -= NumElems/2;
5336   }
5337
5338   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5339   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5340   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5341   // be manipulated by target suported shuffles.
5342   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5343   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5344     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5345
5346   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5347   // into the low and high part. This is necessary because we want
5348   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5349   if (Is256BitVec) {
5350     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5351   }
5352
5353   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5354 }
5355
5356 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5357 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5358 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5359 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5360 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5361                                            bool IsZero,
5362                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5363                                            SelectionDAG &DAG) {
5364   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5365   SDValue V1 = IsZero
5366     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5367   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5368   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5369   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5370     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5371     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5372   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5373 }
5374
5375 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5376 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5377 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5378 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5379 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5380 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5381                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5382   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5383   SDValue ImmN;
5384
5385   IsUnary = false;
5386   bool IsFakeUnary = false;
5387   switch(N->getOpcode()) {
5388   case X86ISD::BLENDI:
5389     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5390     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5391     break;
5392   case X86ISD::SHUFP:
5393     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5394     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5395     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5396     break;
5397   case X86ISD::UNPCKH:
5398     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5399     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5400     break;
5401   case X86ISD::UNPCKL:
5402     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5403     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5404     break;
5405   case X86ISD::MOVHLPS:
5406     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5407     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVLHPS:
5410     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5411     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5412     break;
5413   case X86ISD::PALIGNR:
5414     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5415     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::PSHUFD:
5418   case X86ISD::VPERMILPI:
5419     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5420     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5421     IsUnary = true;
5422     break;
5423   case X86ISD::PSHUFHW:
5424     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5425     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5426     IsUnary = true;
5427     break;
5428   case X86ISD::PSHUFLW:
5429     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5430     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5431     IsUnary = true;
5432     break;
5433   case X86ISD::PSHUFB: {
5434     IsUnary = true;
5435     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5436     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5437       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5438
5439     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5440       // If we have a build-vector, then things are easy.
5441       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5442       assert(VT.isVector() &&
5443              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5444       if (!VT.isInteger())
5445         return false;
5446
5447       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5448
5449       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5450       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5451         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5452         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5453           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5454           continue;
5455         }
5456         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5457         if (!CN)
5458           return false;
5459         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5460
5461         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5462         // extract each byte of it.
5463         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5464           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5465           // the first byte of the mask.
5466           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5467           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5468         }
5469       }
5470       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5471       break;
5472     }
5473
5474     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5475     if (!MaskLoad)
5476       return false;
5477
5478     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5479     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5480       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5481
5482     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5483     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5484       return false;
5485
5486     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5487       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5488       if (Mask.empty())
5489         return false;
5490       break;
5491     }
5492
5493     return false;
5494   }
5495   case X86ISD::VPERMI:
5496     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5497     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5498     IsUnary = true;
5499     break;
5500   case X86ISD::MOVSS:
5501   case X86ISD::MOVSD:
5502     DecodeScalarMoveMask(VT, /* IsLoad */ false, Mask);
5503     break;
5504   case X86ISD::VPERM2X128:
5505     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5506     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5507     if (Mask.empty()) return false;
5508     break;
5509   case X86ISD::MOVSLDUP:
5510     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5511     IsUnary = true;
5512     break;
5513   case X86ISD::MOVSHDUP:
5514     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5515     IsUnary = true;
5516     break;
5517   case X86ISD::MOVDDUP:
5518     DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
5519     IsUnary = true;
5520     break;
5521   case X86ISD::MOVLHPD:
5522   case X86ISD::MOVLPD:
5523   case X86ISD::MOVLPS:
5524     // Not yet implemented
5525     return false;
5526   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5527   }
5528
5529   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5530   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5531   // into the first input.
5532   if (IsFakeUnary)
5533     for (int &M : Mask)
5534       if (M >= (int)Mask.size())
5535         M -= Mask.size();
5536
5537   return true;
5538 }
5539
5540 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5541 /// element of the result of the vector shuffle.
5542 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5543                                    unsigned Depth) {
5544   if (Depth == 6)
5545     return SDValue();  // Limit search depth.
5546
5547   SDValue V = SDValue(N, 0);
5548   EVT VT = V.getValueType();
5549   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5550
5551   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5552   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5553     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5554
5555     if (Elt < 0)
5556       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5557
5558     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5559     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5560                                          : SV->getOperand(1);
5561     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5562   }
5563
5564   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5565   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5566     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5567     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5568     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5569     bool IsUnary;
5570
5571     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5572       return SDValue();
5573
5574     int Elt = ShuffleMask[Index];
5575     if (Elt < 0)
5576       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5577
5578     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5579                                          : N->getOperand(1);
5580     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5581                                Depth+1);
5582   }
5583
5584   // Actual nodes that may contain scalar elements
5585   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5586     V = V.getOperand(0);
5587     EVT SrcVT = V.getValueType();
5588     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5589
5590     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5591       return SDValue();
5592   }
5593
5594   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5595     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5596                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5597
5598   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5599     return V.getOperand(Index);
5600
5601   return SDValue();
5602 }
5603
5604 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5605 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5606 /// search can start in two different directions, from left or right.
5607 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5608 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5609                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5610                                          SelectionDAG &DAG,
5611                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5612   unsigned NumZeros = 0;
5613   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5614     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5615     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5616     if (!Elt.getNode())
5617       break;
5618
5619     if (X86::isZeroNode(Elt))
5620       ++NumZeros;
5621     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5622       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5623     else
5624       break;
5625   }
5626
5627   return NumZeros;
5628 }
5629
5630 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5631 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5632 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5633 static
5634 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5635                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5636                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5637   bool SeenV1 = false;
5638   bool SeenV2 = false;
5639
5640   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5641     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5642     // Ignore undef indicies
5643     if (Idx < 0)
5644       continue;
5645
5646     if (Idx < (int)NumElems)
5647       SeenV1 = true;
5648     else
5649       SeenV2 = true;
5650
5651     // Only accept consecutive elements from the same vector
5652     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5653       return false;
5654   }
5655
5656   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5657   return true;
5658 }
5659
5660 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5661 /// logical left shift of a vector.
5662 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5663                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5664   unsigned NumElems =
5665     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5666   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5667       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5668       SVOp->getMaskElt(0));
5669   unsigned OpSrc;
5670
5671   if (!NumZeros)
5672     return false;
5673
5674   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5675   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5676   //
5677   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5678   //                         \  \  \    /
5679   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5680   //
5681   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5682             0,                   // Mask Start Index
5683             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5684             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5685             NumElems,            // Number of elements in vector
5686             OpSrc))              // Which source operand ?
5687     return false;
5688
5689   isLeft = false;
5690   ShAmt = NumZeros;
5691   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5692   return true;
5693 }
5694
5695 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5696 /// logical left shift of a vector.
5697 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5698                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5699   unsigned NumElems =
5700     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5701   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5702       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5703       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5704   unsigned OpSrc;
5705
5706   if (!NumZeros)
5707     return false;
5708
5709   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5710   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5711   //
5712   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5713   //                          / \    /  /
5714   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5715   //
5716   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5717             NumZeros,     // Mask Start Index
5718             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5719             0,            // Where to start looking in the src vector
5720             NumElems,     // Number of elements in vector
5721             OpSrc))       // Which source operand ?
5722     return false;
5723
5724   isLeft = true;
5725   ShAmt = NumZeros;
5726   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5727   return true;
5728 }
5729
5730 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5731 /// logical left or right shift of a vector.
5732 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5733                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5734   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5735   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5736   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5737     return false;
5738
5739   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5740       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5741     return true;
5742
5743   return false;
5744 }
5745
5746 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5747 ///
5748 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5749                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5750                                        SelectionDAG &DAG,
5751                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5752                                        const TargetLowering &TLI) {
5753   if (NumNonZero > 8)
5754     return SDValue();
5755
5756   SDLoc dl(Op);
5757   SDValue V;
5758   bool First = true;
5759   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5760     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5761     if (ThisIsNonZero && First) {
5762       if (NumZero)
5763         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5764       else
5765         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5766       First = false;
5767     }
5768
5769     if ((i & 1) != 0) {
5770       SDValue ThisElt, LastElt;
5771       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5772       if (LastIsNonZero) {
5773         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5774                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5775       }
5776       if (ThisIsNonZero) {
5777         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5778         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5779                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5780         if (LastIsNonZero)
5781           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5782       } else
5783         ThisElt = LastElt;
5784
5785       if (ThisElt.getNode())
5786         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5787                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5788     }
5789   }
5790
5791   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5792 }
5793
5794 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5795 ///
5796 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5797                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5798                                      SelectionDAG &DAG,
5799                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5800                                      const TargetLowering &TLI) {
5801   if (NumNonZero > 4)
5802     return SDValue();
5803
5804   SDLoc dl(Op);
5805   SDValue V;
5806   bool First = true;
5807   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5808     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5809     if (isNonZero) {
5810       if (First) {
5811         if (NumZero)
5812           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5813         else
5814           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5815         First = false;
5816       }
5817       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5818                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5819                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5820     }
5821   }
5822
5823   return V;
5824 }
5825
5826 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5827 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5828                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5829                                      const TargetLowering &TLI) {
5830   // Find all zeroable elements.
5831   bool Zeroable[4];
5832   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5833     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5834     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5835   }
5836   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5837                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5838          "We expect at least two non-zero elements!");
5839
5840   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5841   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5842   SDValue FirstNonZero;
5843   unsigned FirstNonZeroIdx;
5844   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5845     if (Zeroable[i])
5846       continue;
5847     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5848     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5849         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5850       return SDValue();
5851     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5852     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5853     if (!VT.is128BitVector())
5854       return SDValue();
5855     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5856       FirstNonZero = Elt;
5857       FirstNonZeroIdx = i;
5858     }
5859   }
5860
5861   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5862   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5863   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5864
5865   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5866   SDValue Elt;
5867   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5868   int Mask[4];
5869   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5870     if (Zeroable[EltIdx]) {
5871       // The zero vector will be on the right hand side.
5872       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5873       continue;
5874     }
5875
5876     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5877     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5878     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5879     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5880       break;
5881     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5882   }
5883
5884   if (EltIdx == 4) {
5885     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5886     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5887     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5888       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5889     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5890   }
5891
5892   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5893   if (!Subtarget->hasSSE41())
5894     return SDValue();
5895
5896   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5897   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5898     V1 = SDValue();
5899
5900   bool CanFold = true;
5901   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5902     if (Zeroable[i])
5903       continue;
5904
5905     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5906     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5907     if (!V1.getNode())
5908       V1 = SrcVector;
5909     CanFold = SrcVector == V1 &&
5910       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5911   }
5912
5913   if (!CanFold)
5914     return SDValue();
5915
5916   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5917   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5918     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5919   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5920     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5921
5922   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5923   unsigned ZMask = 0;
5924   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5925     if (Zeroable[i])
5926       ZMask |= 1 << i;
5927
5928   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5929   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5930   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5931                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5932   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5933 }
5934
5935 /// Return a vector logical shift node.
5936 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5937                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5938                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5939   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5940   MVT ShVT = MVT::v2i64;
5941   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5942   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5943   MVT ScalarShiftTy = TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType());
5944   assert(NumBits % 8 == 0 && "Only support byte sized shifts");
5945   SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(NumBits/8, ScalarShiftTy);
5946   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5947                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp, ShiftVal));
5948 }
5949
5950 static SDValue
5951 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5952
5953   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5954   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5955   // the shuffle mask.
5956   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5957     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5958     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5959       return SDValue();
5960     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5961     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5962       return SDValue();
5963
5964     int FI = -1;
5965     int64_t Offset = 0;
5966     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5967       FI = FINode->getIndex();
5968       Offset = 0;
5969     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5970                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5971       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5972       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5973       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5974     } else {
5975       return SDValue();
5976     }
5977
5978     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5979     // improve this code to support it better.
5980     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5981     SDValue Chain = LD->getChain();
5982     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5983     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5984     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5985       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5986         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5987         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5988         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5989         return SDValue();
5990       } else {
5991         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5992       }
5993     }
5994
5995     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5996     // Ptr + (Offset & ~15).
5997     if (Offset < 0)
5998       return SDValue();
5999     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
6000       return SDValue();
6001     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
6002     if (StartOffset)
6003       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
6004                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
6005
6006     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
6007     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
6008
6009     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
6010     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
6011                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
6012                              false, false, false, 0);
6013
6014     SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, EltNo);
6015
6016     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
6017   }
6018
6019   return SDValue();
6020 }
6021
6022 /// Given the initializing elements 'Elts' of a vector of type 'VT', see if the
6023 /// elements can be replaced by a single large load which has the same value as
6024 /// a build_vector or insert_subvector whose loaded operands are 'Elts'.
6025 ///
6026 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
6027 ///
6028 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
6029 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
6030 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
6031 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
6032                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
6033                                         bool isAfterLegalize) {
6034   unsigned NumElems = Elts.size();
6035
6036   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
6037   unsigned LastLoadedElt = -1U;
6038
6039   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
6040   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
6041   // non-consecutive, bail out.
6042   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6043     SDValue Elt = Elts[i];
6044     // Look through a bitcast.
6045     if (Elt.getNode() && Elt.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6046       Elt = Elt.getOperand(0);
6047     if (!Elt.getNode() ||
6048         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
6049       return SDValue();
6050     if (!LDBase) {
6051       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6052         return SDValue();
6053       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
6054       LastLoadedElt = i;
6055       continue;
6056     }
6057     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6058       continue;
6059
6060     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
6061     EVT LdVT = Elt.getValueType();
6062     // Each loaded element must be the correct fractional portion of the
6063     // requested vector load.
6064     if (LdVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits() / NumElems)
6065       return SDValue();
6066     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, LdVT.getSizeInBits() / 8, i))
6067       return SDValue();
6068     LastLoadedElt = i;
6069   }
6070
6071   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
6072   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
6073   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
6074   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
6075     assert(LDBase && "Did not find base load for merging consecutive loads");
6076     EVT EltVT = LDBase->getValueType(0);
6077     // Ensure that the input vector size for the merged loads matches the
6078     // cumulative size of the input elements.
6079     if (VT.getSizeInBits() != EltVT.getSizeInBits() * NumElems)
6080       return SDValue();
6081
6082     if (isAfterLegalize &&
6083         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
6084       return SDValue();
6085
6086     SDValue NewLd = SDValue();
6087
6088     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6089                         LDBase->getPointerInfo(), LDBase->isVolatile(),
6090                         LDBase->isNonTemporal(), LDBase->isInvariant(),
6091                         LDBase->getAlignment());
6092
6093     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6094       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6095                                      SDValue(LDBase, 1),
6096                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6097       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6098       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6099                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6100     }
6101
6102     return NewLd;
6103   }
6104
6105   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
6106   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
6107   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
6108   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
6109       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6110     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6111     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6112     SDValue ResNode =
6113         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6114                                 LDBase->getPointerInfo(),
6115                                 LDBase->getAlignment(),
6116                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6117                                 false/*WriteMem*/);
6118
6119     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6120     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6121     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6122     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6123       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6124                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6125       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6126       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6127                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6128     }
6129
6130     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6131   }
6132   return SDValue();
6133 }
6134
6135 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6136 /// to generate a splat value for the following cases:
6137 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6138 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6139 /// a scalar load, or a constant.
6140 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6141 /// or SDValue() otherwise.
6142 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6143                                     SelectionDAG &DAG) {
6144   // VBROADCAST requires AVX.
6145   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6146   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6147   if (!Subtarget->hasAVX())
6148     return SDValue();
6149
6150   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6151   SDLoc dl(Op);
6152
6153   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6154          "Unsupported vector type for broadcast.");
6155
6156   SDValue Ld;
6157   bool ConstSplatVal;
6158
6159   switch (Op.getOpcode()) {
6160     default:
6161       // Unknown pattern found.
6162       return SDValue();
6163
6164     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6165       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6166       BitVector UndefElements;
6167       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6168
6169       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6170       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6171       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6172         return SDValue();
6173
6174       Ld = Splat;
6175       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6176                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6177
6178       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6179       // BUILD_VECTOR node.
6180       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6181         return SDValue();
6182       break;
6183     }
6184
6185     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6186       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6187
6188       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6189       // broadcasted.
6190       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6191         return SDValue();
6192
6193       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6194       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6195           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6196
6197         if (!Subtarget->hasInt256())
6198           return SDValue();
6199
6200         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6201         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6202           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6203         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6204       }
6205
6206       Ld = Sc.getOperand(0);
6207       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6208                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6209
6210       // The scalar_to_vector node and the suspected
6211       // load node must have exactly one user.
6212       // Constants may have multiple users.
6213
6214       // AVX-512 has register version of the broadcast
6215       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6216         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6217       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6218           !hasRegVer))
6219         return SDValue();
6220       break;
6221     }
6222   }
6223
6224   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6225   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6226
6227   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6228   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6229   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6230   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6231   // that condition to know if this is truly a size win.
6232   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6233   bool OptForSize = F->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
6234
6235   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6236   // into a vector.
6237   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6238   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6239   // But override that restriction when optimizing for size.
6240   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6241   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6242     EVT CVT = Ld.getValueType();
6243     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6244
6245     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6246     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6247     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6248     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6249     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6250         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6251       const Constant *C = nullptr;
6252       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6253         C = CI->getConstantIntValue();
6254       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6255         C = CF->getConstantFPValue();
6256
6257       assert(C && "Invalid constant type");
6258
6259       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6260       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6261       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6262       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6263                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6264                        false, false, false, Alignment);
6265
6266       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6267     }
6268   }
6269
6270   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6271
6272   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6273   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6274       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6275     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6276
6277   // The scalar source must be a normal load.
6278   if (!IsLoad)
6279     return SDValue();
6280
6281   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6282       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
6283     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6284
6285   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6286   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6287   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6288     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6289       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6290   }
6291
6292   // Unsupported broadcast.
6293   return SDValue();
6294 }
6295
6296 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6297 /// underlying vector and index.
6298 ///
6299 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6300 /// index.
6301 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6302                                          SDValue ExtIdx) {
6303   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6304   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6305     return Idx;
6306
6307   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6308   // lowered this:
6309   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6310   // to:
6311   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6312   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6313   //                           undef)
6314   //                       Constant<0>)
6315   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6316   // is 2, as specified by the shuffle.
6317   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6318   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6319   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6320   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6321          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6322
6323   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6324   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6325     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6326     return ShuffleIdx;
6327   }
6328   return Idx;
6329 }
6330
6331 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6332   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6333
6334   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6335   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6336   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6337     return SDValue();
6338
6339   SDLoc DL(Op);
6340   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6341
6342   SDValue VecIn1;
6343   SDValue VecIn2;
6344   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6345   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6346
6347   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6348     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6349
6350     if (Opc == ISD::UNDEF)
6351       continue;
6352
6353     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6354       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6355       if (InsertIndices.size() > 1)
6356         return SDValue();
6357
6358       InsertIndices.push_back(i);
6359       continue;
6360     }
6361
6362     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6363     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6364     // Quit if non-constant index.
6365     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6366       return SDValue();
6367     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6368
6369     // Quit if extracted from vector of different type.
6370     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6371       return SDValue();
6372
6373     if (!VecIn1.getNode())
6374       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6375     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6376       if (!VecIn2.getNode())
6377         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6378       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6379         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6380         return SDValue();
6381     }
6382
6383     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6384       Mask[i] = Idx;
6385     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6386       Mask[i] = Idx + NumElems;
6387   }
6388
6389   if (!VecIn1.getNode())
6390     return SDValue();
6391
6392   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6393   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6394   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6395     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6396     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6397                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6398   }
6399
6400   return NV;
6401 }
6402
6403 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6404 SDValue
6405 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6406
6407   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6408   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6409          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6410
6411   SDLoc dl(Op);
6412   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6413     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6414     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6415     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6416   }
6417
6418   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6419     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6420     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6421     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6422   }
6423
6424   bool AllContants = true;
6425   uint64_t Immediate = 0;
6426   int NonConstIdx = -1;
6427   bool IsSplat = true;
6428   unsigned NumNonConsts = 0;
6429   unsigned NumConsts = 0;
6430   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6431     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6432     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6433       continue;
6434     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6435       AllContants = false;
6436       NonConstIdx = idx;
6437       NumNonConsts++;
6438     } else {
6439       NumConsts++;
6440       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6441       Immediate |= (1ULL << idx);
6442     }
6443     if (In != Op.getOperand(0))
6444       IsSplat = false;
6445   }
6446
6447   if (AllContants) {
6448     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6449       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6450     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6451                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6452   }
6453
6454   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6455     SDValue DstVec;
6456     if (NumConsts) {
6457       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6458                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6459       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6460     }
6461     else
6462       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6463     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6464                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6465                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6466   }
6467   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6468     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6469   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6470   SDValue Select;
6471   if (IsSplat)
6472     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6473                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6474                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6475   else
6476     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6477                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6478                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6479   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6480 }
6481
6482 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6483 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6484 ///
6485 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6486 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6487 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6488 /// operation to match.
6489 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6490 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6491 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6492 /// arithmetic sub.
6493 ///
6494 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6495 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6496 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6497                               SelectionDAG &DAG,
6498                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6499                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6500   EVT VT = N->getValueType(0);
6501
6502   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6503   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6504          "Invalid Vector in input!");
6505
6506   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6507   bool CanFold = true;
6508   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6509   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6510   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6511   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6512
6513   // Check if N implements a horizontal binop.
6514   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6515     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6516
6517     // Skip UNDEFs.
6518     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6519       // Update the expected vector extract index.
6520       if (i * 2 == NumElts)
6521         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6522       ExpectedVExtractIdx += 2;
6523       continue;
6524     }
6525
6526     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6527
6528     if (!CanFold)
6529       break;
6530
6531     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6532     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6533
6534     // Try to match the following pattern:
6535     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6536     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6537         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6538         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6539         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6540         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6541     if (!CanFold)
6542       break;
6543
6544     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6545     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6546
6547     if (i * 2 < NumElts) {
6548       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6549         V0 = Op0.getOperand(0);
6550     } else {
6551       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6552         V1 = Op0.getOperand(0);
6553       if (i * 2 == NumElts)
6554         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6555     }
6556
6557     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6558     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6559       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6560     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6561       // Try to match the following dag sequence:
6562       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6563       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6564     } else
6565       CanFold = false;
6566
6567     ExpectedVExtractIdx += 2;
6568   }
6569
6570   return CanFold;
6571 }
6572
6573 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6574 /// a concat_vector.
6575 ///
6576 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6577 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6578 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6579 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6580 /// horizontal binary operations.
6581 ///
6582 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6583 ///
6584 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6585 /// the two new horizontal binop.
6586 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6587 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6588 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6589 /// and the upper 128-bit of V1.
6590 ///   Example:
6591 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6592 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6593 ///
6594 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6595 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6596 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6597 ///   Example:
6598 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6599 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6600 ///
6601 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6602 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6603 /// the upper 128-bits of the result.
6604 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6605                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6606                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6607                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6608   EVT VT = V0.getValueType();
6609   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6610          "Invalid nodes in input!");
6611
6612   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6613   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6614   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6615   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6616   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6617   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6618
6619   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6620   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6621
6622   if (Mode) {
6623     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6624     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6625       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6626     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6627       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6628   } else {
6629     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6630     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6631                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6632       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6633
6634     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6635                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6636       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6637   }
6638
6639   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6640 }
6641
6642 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6643 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6644 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6645                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6646   SDLoc DL(BV);
6647   EVT VT = BV->getValueType(0);
6648   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6649   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6650   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6651
6652   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6653           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6654
6655   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6656   // adding two integer/float elements.
6657   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6658   // subtracting two integer/float elements.
6659   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6660   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6661   bool AddFound = false;
6662   bool SubFound = false;
6663
6664   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6665     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6666
6667     // Skip 'undef' values.
6668     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6669     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6670       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6671       continue;
6672     }
6673
6674     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6675     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6676       return SDValue();
6677
6678     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6679     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6680
6681     // Try to match the following pattern:
6682     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6683     // Early exit if we cannot match that sequence.
6684     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6685         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6686         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6687         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6688         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6689       return SDValue();
6690
6691     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6692     if (I0 != i)
6693       return SDValue();
6694
6695     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6696     if (i & 1)
6697       AddFound = true;
6698     else
6699       SubFound = true;
6700
6701     // Update InVec0 and InVec1.
6702     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6703       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6704     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6705       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6706
6707     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6708     // come from a same pair of vectors.
6709     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6710       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6711         return SDValue();
6712
6713       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6714       // and then test again.
6715       std::swap(Op0, Op1);
6716       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6717         return SDValue();
6718     }
6719
6720     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6721       return SDValue();
6722
6723     // Update the pair of expected opcodes.
6724     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6725   }
6726
6727   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6728   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6729       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6730     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6731
6732   return SDValue();
6733 }
6734
6735 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6736                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6737   SDLoc DL(N);
6738   EVT VT = N->getValueType(0);
6739   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6740   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6741   SDValue InVec0, InVec1;
6742
6743   // Try to match an ADDSUB.
6744   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6745       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6746     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6747     if (Value.getNode())
6748       return Value;
6749   }
6750
6751   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6752   unsigned NumUndefsLO = 0;
6753   unsigned NumUndefsHI = 0;
6754   unsigned Half = NumElts/2;
6755
6756   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6757   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6758     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6759       NumUndefsLO++;
6760
6761   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6762     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6763       NumUndefsHI++;
6764
6765   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6766   // operands but one are UNDEF.
6767   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6768     return SDValue();
6769
6770   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6771     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6772     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6773       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6774
6775     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6776       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6777   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6778     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6779     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6780       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6781
6782     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6783       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6784   }
6785
6786   if (!Subtarget->hasAVX())
6787     return SDValue();
6788
6789   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6790     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6791     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6792     SDValue InVec2, InVec3;
6793     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6794         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6795         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6796           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6797         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6798           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6799       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6800
6801     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6802         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6803         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6804           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6805         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6806           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6807       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6808   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6809     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6810     SDValue InVec2, InVec3;
6811     unsigned X86Opcode;
6812     bool CanFold = true;
6813
6814     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6815         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6816         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6817           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6818         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6819           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6820       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6821     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6822         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6823         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6824           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6825         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6826           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6827       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6828     else
6829       CanFold = false;
6830
6831     if (CanFold) {
6832       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6833       // Do this only if the target has AVX2.
6834       if (Subtarget->hasAVX2())
6835         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6836
6837       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6838       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6839       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6840         return SDValue();
6841
6842       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6843       // a concat vector.
6844       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6845       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6846       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6847                                    isUndefLO, isUndefHI);
6848     }
6849   }
6850
6851   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6852        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6853     unsigned X86Opcode;
6854     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6855       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6856     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6857       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6858     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6859       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6860     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6861       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6862     else
6863       return SDValue();
6864
6865     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6866     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6867     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6868       return SDValue();
6869
6870     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6871     // a concat vector.
6872     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6873     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6874     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6875                                  isUndefLO, isUndefHI);
6876   }
6877
6878   return SDValue();
6879 }
6880
6881 SDValue
6882 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6883   SDLoc dl(Op);
6884
6885   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6886   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6887   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6888
6889   // Generate vectors for predicate vectors.
6890   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6891     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6892
6893   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6894   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6895     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6896     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6897     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6898       return Op;
6899
6900     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6901   }
6902
6903   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6904   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6905   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6906   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6907     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6908       return Op;
6909
6910     if (!VT.is512BitVector())
6911       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6912   }
6913
6914   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6915   if (Broadcast.getNode())
6916     return Broadcast;
6917
6918   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6919
6920   unsigned NumZero  = 0;
6921   unsigned NumNonZero = 0;
6922   unsigned NonZeros = 0;
6923   bool IsAllConstants = true;
6924   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6925   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6926     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6927     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6928       continue;
6929     Values.insert(Elt);
6930     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6931         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6932       IsAllConstants = false;
6933     if (X86::isZeroNode(Elt))
6934       NumZero++;
6935     else {
6936       NonZeros |= (1 << i);
6937       NumNonZero++;
6938     }
6939   }
6940
6941   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6942   if (NumNonZero == 0)
6943     return DAG.getUNDEF(VT);
6944
6945   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6946   if (NumNonZero == 1) {
6947     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6948     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6949
6950     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6951     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6952     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6953     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6954     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6955     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6956         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6957       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6958         // Handle SSE only.
6959         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6960         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6961         unsigned VecElts = 4;
6962
6963         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6964         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6965         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6966         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6967
6968         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6969         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6970           return DAG.getNode(
6971               ISD::BITCAST, dl, VT,
6972               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6973
6974         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6975
6976         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6977         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6978         if (Idx != 0) {
6979           SmallVector<int, 4> Mask;
6980           Mask.push_back(Idx);
6981           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6982             Mask.push_back(i);
6983           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6984                                       &Mask[0]);
6985         }
6986         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6987       }
6988     }
6989
6990     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6991     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6992     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6993     // depending on what the source datatype is.
6994     if (Idx == 0) {
6995       if (NumZero == 0)
6996         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6997
6998       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6999           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
7000         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7001           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7002           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
7003                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
7004         }
7005         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
7006         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7007         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
7008         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
7009       }
7010
7011       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
7012         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
7013         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
7014         if (VT.is256BitVector()) {
7015           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
7016           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
7017         } else {
7018           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
7019           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
7020         }
7021         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
7022       }
7023     }
7024
7025     // Is it a vector logical left shift?
7026     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
7027         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
7028         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
7029       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
7030       return getVShift(true, VT,
7031                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
7032                                    VT, Op.getOperand(1)),
7033                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
7034     }
7035
7036     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
7037       return SDValue();
7038
7039     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
7040     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
7041     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
7042     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
7043     // place.
7044     if (EVTBits == 32) {
7045       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7046
7047       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
7048       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
7049         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7050
7051       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
7052       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7053       SmallVector<int, 8> MaskVec;
7054       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7055         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
7056       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
7057     }
7058   }
7059
7060   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
7061   if (Values.size() == 1) {
7062     if (EVTBits == 32) {
7063       // Instead of a shuffle like this:
7064       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
7065       // Check if it's possible to issue this instead.
7066       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
7067       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7068       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
7069       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
7070         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
7071     }
7072     return SDValue();
7073   }
7074
7075   // A vector full of immediates; various special cases are already
7076   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
7077   if (IsAllConstants)
7078     return SDValue();
7079
7080   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
7081   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
7082   // shuffles to put them in place.
7083   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7084     SmallVector<SDValue, 64> V(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumElems);
7085
7086     // Check for a build vector of consecutive loads.
7087     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
7088       return LD;
7089
7090     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
7091
7092     // Build both the lower and upper subvector.
7093     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7094                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
7095     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7096                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
7097
7098     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7099     if (VT.is256BitVector())
7100       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7101     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7102   }
7103
7104   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7105   if (EVTBits == 64) {
7106     if (NumNonZero == 1) {
7107       // One half is zero or undef.
7108       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7109       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7110                                  Op.getOperand(Idx));
7111       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7112     }
7113     return SDValue();
7114   }
7115
7116   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7117   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7118     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7119                                         Subtarget, *this);
7120     if (V.getNode()) return V;
7121   }
7122
7123   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7124     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7125                                       Subtarget, *this);
7126     if (V.getNode()) return V;
7127   }
7128
7129   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7130   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7131     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7132     if (V.getNode())
7133       return V;
7134   }
7135
7136   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7137   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7138   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7139     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7140       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7141       if (isZero)
7142         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7143       else
7144         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7145     }
7146
7147     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7148       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7149         default: break;
7150         case 0:
7151           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7152           break;
7153         case 1:
7154           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7155           break;
7156         case 2:
7157           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7158           break;
7159         case 3:
7160           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7161           break;
7162       }
7163     }
7164
7165     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7166     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7167     int MaskVec[] = {
7168       Reverse1 ? 1 : 0,
7169       Reverse1 ? 0 : 1,
7170       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7171       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7172     };
7173     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7174   }
7175
7176   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7177     // Check for a build vector of consecutive loads.
7178     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7179       V[i] = Op.getOperand(i);
7180
7181     // Check for elements which are consecutive loads.
7182     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7183     if (LD.getNode())
7184       return LD;
7185
7186     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7187     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7188     if (Sh.getNode())
7189       return Sh;
7190
7191     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7192     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7193       SDValue Result;
7194       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7195         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7196       else
7197         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7198
7199       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7200         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7201         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7202                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7203       }
7204       return Result;
7205     }
7206
7207     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7208     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7209     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7210     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7211       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7212         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7213       else
7214         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7215     }
7216
7217     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7218     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7219     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7220     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7221     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7222     while (EltStride != 0) {
7223       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7224         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7225         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7226         // right place, the one element (since it's the first round) being
7227         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7228         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7229         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7230             EltStride == NumElems/2)
7231           continue;
7232
7233         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7234       }
7235       EltStride >>= 1;
7236     }
7237     return V[0];
7238   }
7239   return SDValue();
7240 }
7241
7242 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7243 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7244 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7245   SDLoc dl(Op);
7246   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7247
7248   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7249           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7250
7251   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7252   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7253   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7254   if(ResVT.is256BitVector())
7255     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7256
7257   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7258     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7259                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7260     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7261     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7262     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7263       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7264   }
7265   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7266 }
7267
7268 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7269   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7270   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7271          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7272           Op.getNumOperands() == 4)));
7273
7274   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7275   // from two other 128-bit ones.
7276
7277   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7278   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7279 }
7280
7281
7282 //===----------------------------------------------------------------------===//
7283 // Vector shuffle lowering
7284 //
7285 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7286 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7287 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7288 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7289 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7290 // patterns.
7291 //===----------------------------------------------------------------------===//
7292
7293 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7294 ///
7295 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7296 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7297 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7298 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7299 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7300 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7301   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7302     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7303       return false;
7304   return true;
7305 }
7306
7307 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7308 ///
7309 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7310 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7311 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7312 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7313 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7314 /// fully general case.
7315 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7316   for (int M : Mask)
7317     if (M >= (int)Mask.size())
7318       return false;
7319   return true;
7320 }
7321
7322 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7323 /// shuffle mask.
7324 ///
7325 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7326 /// and we routinely test for these.
7327 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7328   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7329   int Size = Mask.size();
7330   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7331     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7332       return true;
7333   return false;
7334 }
7335
7336 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7337 ///
7338 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7339 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7340 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7341 /// same lane of a second vector.
7342 ///
7343 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7344 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7345 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7346 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7347 static bool
7348 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7349                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7350   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7351   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7352   int Size = Mask.size();
7353   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7354     if (Mask[i] < 0)
7355       continue;
7356     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7357       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7358       return false;
7359
7360     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7361     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7362       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7363       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7364           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7365     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7366       // Found a mismatch with the repeated mask.
7367       return false;
7368   }
7369   return true;
7370 }
7371
7372 /// \brief Base case helper for testing a single mask element.
7373 static bool isShuffleEquivalentImpl(SDValue V1, SDValue V2,
7374                                     BuildVectorSDNode *BV1,
7375                                     BuildVectorSDNode *BV2, ArrayRef<int> Mask,
7376                                     int i, int Arg) {
7377   int Size = Mask.size();
7378   if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != Arg) {
7379     auto *MaskBV = Mask[i] < Size ? BV1 : BV2;
7380     auto *ArgsBV = Arg < Size ? BV1 : BV2;
7381     if (!MaskBV || !ArgsBV ||
7382         MaskBV->getOperand(Mask[i] % Size) != ArgsBV->getOperand(Arg % Size))
7383       return false;
7384   }
7385   return true;
7386 }
7387
7388 /// \brief Recursive helper to peel off and test each mask element.
7389 template <typename... Ts>
7390 static bool isShuffleEquivalentImpl(SDValue V1, SDValue V2,
7391                                     BuildVectorSDNode *BV1,
7392                                     BuildVectorSDNode *BV2, ArrayRef<int> Mask,
7393                                     int i, int Arg, Ts... Args) {
7394   if (!isShuffleEquivalentImpl(V1, V2, BV1, BV2, Mask, i, Arg))
7395     return false;
7396
7397   return isShuffleEquivalentImpl(V1, V2, BV1, BV2, Mask, i + 1, Args...);
7398 }
7399
7400 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7401 /// arguments.
7402 ///
7403 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7404 ///
7405 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7406 ///
7407 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7408 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7409 /// in the argument.
7410 template <typename... Ts>
7411 static bool isShuffleEquivalent(SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7412                                 Ts... Args) {
7413   if (Mask.size() != sizeof...(Args))
7414     return false;
7415
7416   // If the values are build vectors, we can look through them to find
7417   // equivalent inputs that make the shuffles equivalent.
7418   auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1);
7419   auto *BV2 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2);
7420
7421   // Recursively peel off arguments and test them against the mask.
7422   return isShuffleEquivalentImpl(V1, V2, BV1, BV2, Mask, 0, Args...);
7423 }
7424
7425 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7426 ///
7427 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7428 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7429 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7430 /// example.
7431 ///
7432 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7433 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7434                                           SelectionDAG &DAG) {
7435   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7436   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7437   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7438   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7439   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7440
7441   unsigned Imm = 0;
7442   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7443   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7444   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7445   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7446   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7450 ///
7451 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7452 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7453 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7454 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7455 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7456                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7457                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7458                                          SelectionDAG &DAG) {
7459
7460   unsigned BlendMask = 0;
7461   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7462     if (Mask[i] >= Size) {
7463       if (Mask[i] != i + Size)
7464         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7465       BlendMask |= 1u << i;
7466       continue;
7467     }
7468     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7469       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7470   }
7471   switch (VT.SimpleTy) {
7472   case MVT::v2f64:
7473   case MVT::v4f32:
7474   case MVT::v4f64:
7475   case MVT::v8f32:
7476     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7477                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7478
7479   case MVT::v4i64:
7480   case MVT::v8i32:
7481     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7482     // FALLTHROUGH
7483   case MVT::v2i64:
7484   case MVT::v4i32:
7485     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7486     // that instruction.
7487     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7488       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7489       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7490       BlendMask = 0;
7491       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7492         if (Mask[i] >= Size)
7493           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7494             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7495
7496       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7497       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7498       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7499       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7500                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7501                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7502     }
7503     // FALLTHROUGH
7504   case MVT::v8i16: {
7505     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7506     // v8i16s prior to blending.
7507     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7508     BlendMask = 0;
7509     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7510       if (Mask[i] >= Size)
7511         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7512           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7513
7514     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7515     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7516     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7517                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7518                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7519   }
7520
7521   case MVT::v16i16: {
7522     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7523     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7524     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7525       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7526       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7527       BlendMask = 0;
7528       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7529         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7530           BlendMask |= 1u << i;
7531       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7532                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7533     }
7534   }
7535     // FALLTHROUGH
7536   case MVT::v16i8:
7537   case MVT::v32i8: {
7538     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7539     int Scale = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7540
7541     // This form of blend is always done on bytes. Compute the byte vector
7542     // type.
7543     MVT BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getSizeInBits() / 8);
7544
7545     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7546     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7547     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7548     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7549     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7550     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7551     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7552     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7553     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7554     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7555     // actual model.
7556     SmallVector<SDValue, 32> VSELECTMask;
7557     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7558       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7559         VSELECTMask.push_back(
7560             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7561                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8));
7562
7563     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7564     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7565     return DAG.getNode(
7566         ISD::BITCAST, DL, VT,
7567         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT,
7568                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, BlendVT, VSELECTMask),
7569                     V1, V2));
7570   }
7571
7572   default:
7573     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7574   }
7575 }
7576
7577 /// \brief Try to lower as a blend of elements from two inputs followed by
7578 /// a single-input permutation.
7579 ///
7580 /// This matches the pattern where we can blend elements from two inputs and
7581 /// then reduce the shuffle to a single-input permutation.
7582 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7583                                                    SDValue V2,
7584                                                    ArrayRef<int> Mask,
7585                                                    SelectionDAG &DAG) {
7586   // We build up the blend mask while checking whether a blend is a viable way
7587   // to reduce the shuffle.
7588   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7589   SmallVector<int, 32> PermuteMask(Mask.size(), -1);
7590
7591   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7592     if (Mask[i] < 0)
7593       continue;
7594
7595     assert(Mask[i] < Size * 2 && "Shuffle input is out of bounds.");
7596
7597     if (BlendMask[Mask[i] % Size] == -1)
7598       BlendMask[Mask[i] % Size] = Mask[i];
7599     else if (BlendMask[Mask[i] % Size] != Mask[i])
7600       return SDValue(); // Can't blend in the needed input!
7601
7602     PermuteMask[i] = Mask[i] % Size;
7603   }
7604
7605   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7606   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V, DAG.getUNDEF(VT), PermuteMask);
7607 }
7608
7609 /// \brief Generic routine to decompose a shuffle and blend into indepndent
7610 /// blends and permutes.
7611 ///
7612 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7613 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7614 /// operations. It will try to pick the best arrangement of shuffles and
7615 /// blends.
7616 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7617                                                           SDValue V1,
7618                                                           SDValue V2,
7619                                                           ArrayRef<int> Mask,
7620                                                           SelectionDAG &DAG) {
7621   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7622   // blend them together.
7623   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7624   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7625   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7626   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7627     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7628       V1Mask[i] = Mask[i];
7629       BlendMask[i] = i;
7630     } else if (Mask[i] >= Size) {
7631       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7632       BlendMask[i] = i + Size;
7633     }
7634
7635   // Try to lower with the simpler initial blend strategy unless one of the
7636   // input shuffles would be a no-op. We prefer to shuffle inputs as the
7637   // shuffle may be able to fold with a load or other benefit. However, when
7638   // we'll have to do 2x as many shuffles in order to achieve this, blending
7639   // first is a better strategy.
7640   if (!isNoopShuffleMask(V1Mask) && !isNoopShuffleMask(V2Mask))
7641     if (SDValue BlendPerm =
7642             lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG))
7643       return BlendPerm;
7644
7645   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7646   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7647   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7648 }
7649
7650 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7651 ///
7652 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7653 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7654 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7655 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7656 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7657 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7658 /// This matches shuffle vectors that look like:
7659 ///
7660 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7661 ///
7662 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7663 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7664 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7665 /// rotate* of the vector lanes.
7666 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7667                                               SDValue V2,
7668                                               ArrayRef<int> Mask,
7669                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7670                                               SelectionDAG &DAG) {
7671   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7672
7673   int NumElts = Mask.size();
7674   int NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
7675   int NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
7676
7677   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7678   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7679   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7680   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7681   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7682   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7683   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7684   int Rotation = 0;
7685   SDValue Lo, Hi;
7686   for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
7687     for (int i = 0; i < NumLaneElts; ++i) {
7688       if (Mask[l + i] == -1)
7689         continue;
7690       assert(Mask[l + i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7691
7692       // Get the mod-Size index and lane correct it.
7693       int LaneIdx = (Mask[l + i] % NumElts) - l;
7694       // Make sure it was in this lane.
7695       if (LaneIdx < 0 || LaneIdx >= NumLaneElts)
7696         return SDValue();
7697
7698       // Determine where a rotated vector would have started.
7699       int StartIdx = i - LaneIdx;
7700       if (StartIdx == 0)
7701         // The identity rotation isn't interesting, stop.
7702         return SDValue();
7703
7704       // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7705       // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the
7706       // head.
7707       int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : NumLaneElts - StartIdx;
7708
7709       if (Rotation == 0)
7710         Rotation = CandidateRotation;
7711       else if (Rotation != CandidateRotation)
7712         // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7713         return SDValue();
7714
7715       // Compute which value this mask is pointing at.
7716       SDValue MaskV = Mask[l + i] < NumElts ? V1 : V2;
7717
7718       // Compute which of the two target values this index should be assigned
7719       // to. This reflects whether the high elements are remaining or the low
7720       // elements are remaining.
7721       SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7722
7723       // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7724       // that it remains consistent.
7725       if (!TargetV)
7726         TargetV = MaskV;
7727       else if (TargetV != MaskV)
7728         // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7729         // unsupported interleaving.
7730         return SDValue();
7731     }
7732   }
7733
7734   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7735   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7736   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7737   if (!Lo)
7738     Lo = Hi;
7739   else if (!Hi)
7740     Hi = Lo;
7741
7742   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7743   // rotation based on how many bytes are in the vector lane.
7744   int Scale = 16 / NumLaneElts;
7745
7746   // SSSE3 targets can use the palignr instruction.
7747   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7748     // Cast the inputs to i8 vector of correct length to match PALIGNR.
7749     MVT AlignVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, 16 * NumLanes);
7750     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, AlignVT, Lo);
7751     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, AlignVT, Hi);
7752
7753     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7754                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, AlignVT, Hi, Lo,
7755                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7756   }
7757
7758   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7759          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7760   assert(Mask.size() <= 16 &&
7761          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7762
7763   // Default SSE2 implementation
7764   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7765   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7766
7767   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7768   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7769   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7770
7771   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7772                                 DAG.getConstant(LoByteShift, MVT::i8));
7773   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7774                                 DAG.getConstant(HiByteShift, MVT::i8));
7775   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7776                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7777 }
7778
7779 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7780 ///
7781 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7782 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7783 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7784 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7785 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7786 /// shuffle.
7787 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7788                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7789   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7790
7791   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7792     V1 = V1->getOperand(0);
7793   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7794     V2 = V2->getOperand(0);
7795
7796   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7797   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7798
7799   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7800     int M = Mask[i];
7801     // Handle the easy cases.
7802     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7803       Zeroable[i] = true;
7804       continue;
7805     }
7806
7807     // If this is an index into a build_vector node (which has the same number
7808     // of elements), dig out the input value and use it.
7809     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7810     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR || Size != (int)V.getNumOperands())
7811       continue;
7812
7813     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7814     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7815     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7816     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7817       Zeroable[i] = true;
7818   }
7819
7820   return Zeroable;
7821 }
7822
7823 /// \brief Try to emit a bitmask instruction for a shuffle.
7824 ///
7825 /// This handles cases where we can model a blend exactly as a bitmask due to
7826 /// one of the inputs being zeroable.
7827 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitMask(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7828                                            SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7829                                            SelectionDAG &DAG) {
7830   MVT EltVT = VT.getScalarType();
7831   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
7832   MVT IntEltVT = MVT::getIntegerVT(NumEltBits);
7833   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, IntEltVT);
7834   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), IntEltVT);
7835   if (EltVT.isFloatingPoint()) {
7836     Zero = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, Zero);
7837     AllOnes = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, AllOnes);
7838   }
7839   SmallVector<SDValue, 16> VMaskOps(Mask.size(), Zero);
7840   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7841   SDValue V;
7842   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7843     if (Zeroable[i])
7844       continue;
7845     if (Mask[i] % Size != i)
7846       return SDValue(); // Not a blend.
7847     if (!V)
7848       V = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7849     else if (V != (Mask[i] < Size ? V1 : V2))
7850       return SDValue(); // Can only let one input through the mask.
7851
7852     VMaskOps[i] = AllOnes;
7853   }
7854   if (!V)
7855     return SDValue(); // No non-zeroable elements!
7856
7857   SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, VMaskOps);
7858   V = DAG.getNode(VT.isFloatingPoint()
7859                   ? (unsigned) X86ISD::FAND : (unsigned) ISD::AND,
7860                   DL, VT, V, VMask);
7861   return V;
7862 }
7863
7864 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7865 ///
7866 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ
7867 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7868 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7869 /// remaining 'shifted in' elements.
7870 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7871                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7872                                              SelectionDAG &DAG) {
7873   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7874
7875   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7876
7877   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
7878   int NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
7879   int NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
7880   int Scale = 16 / NumLaneElts;
7881   MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, 2 * NumLanes);
7882
7883   // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7884   // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7885   // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7886   // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7887   // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7888   // [  5, 6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7889   // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7890   // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7891   auto MatchByteShift = [&](int Shift) -> SDValue {
7892     bool MatchLeft = true, MatchRight = true;
7893     for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
7894       for (int i = 0; i < Shift; ++i)
7895         MatchLeft &= Zeroable[l + i];
7896       for (int i = NumLaneElts - Shift; i < NumLaneElts; ++i)
7897         MatchRight &= Zeroable[l + i];
7898     }
7899     if (!(MatchLeft || MatchRight))
7900       return SDValue();
7901
7902     bool MatchV1 = true, MatchV2 = true;
7903     for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
7904       unsigned Pos = MatchLeft ? Shift + l : l;
7905       unsigned Low = MatchLeft ? l : Shift + l;
7906       unsigned Len = NumLaneElts - Shift;
7907       MatchV1 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low);
7908       MatchV2 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low + NumElts);
7909     }
7910     if (!(MatchV1 || MatchV2))
7911       return SDValue();
7912
7913     int ByteShift = Shift * Scale;
7914     unsigned Op = MatchRight ? X86ISD::VSRLDQ : X86ISD::VSHLDQ;
7915     SDValue V = MatchV1 ? V1 : V2;
7916     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShiftVT, V);
7917     V = DAG.getNode(Op, DL, ShiftVT, V,
7918                     DAG.getConstant(ByteShift, MVT::i8));
7919     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
7920   };
7921
7922   for (int Shift = 1; Shift < NumLaneElts; ++Shift)
7923     if (SDValue S = MatchByteShift(Shift))
7924       return S;
7925
7926   // no match
7927   return SDValue();
7928 }
7929
7930 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a bit shift (shifts in zeros).
7931 ///
7932 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRL(W/D/Q) and PSLL(W/D/Q)
7933 /// SSE2 and AVX2 logical bit-shift instructions. The function matches
7934 /// elements from one of the input vectors shuffled to the left or right
7935 /// with zeroable elements 'shifted in'.
7936 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7937                                             SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7938                                             SelectionDAG &DAG) {
7939   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7940
7941   int Size = Mask.size();
7942   assert(Size == (int)VT.getVectorNumElements() && "Unexpected mask size");
7943
7944   // PSRL : (little-endian) right bit shift.
7945   // [  1, zz,  3, zz]
7946   // [ -1, -1,  7, zz]
7947   // PSHL : (little-endian) left bit shift.
7948   // [ zz, 0, zz,  2 ]
7949   // [ -1, 4, zz, -1 ]
7950   auto MatchBitShift = [&](int Shift, int Scale) -> SDValue {
7951     MVT ShiftSVT = MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * Scale);
7952     MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(ShiftSVT, Size / Scale);
7953     assert(DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(ShiftVT) &&
7954            "Illegal integer vector type");
7955
7956     bool MatchLeft = true, MatchRight = true;
7957     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
7958       for (int j = 0; j != Shift; ++j) {
7959         MatchLeft &= Zeroable[i + j];
7960       }
7961       for (int j = Scale - Shift; j != Scale; ++j) {
7962         MatchRight &= Zeroable[i + j];
7963       }
7964     }
7965     if (!(MatchLeft || MatchRight))
7966       return SDValue();
7967
7968     bool MatchV1 = true, MatchV2 = true;
7969     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
7970       unsigned Pos = MatchLeft ? i + Shift : i;
7971       unsigned Low = MatchLeft ? i : i + Shift;
7972       unsigned Len = Scale - Shift;
7973       MatchV1 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low);
7974       MatchV2 &= isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len, Low + Size);
7975     }
7976     if (!(MatchV1 || MatchV2))
7977       return SDValue();
7978
7979     // Cast the inputs to ShiftVT to match VSRLI/VSHLI and back again.
7980     unsigned OpCode = MatchLeft ? X86ISD::VSHLI : X86ISD::VSRLI;
7981     int ShiftAmt = Shift * VT.getScalarSizeInBits();
7982     SDValue V = MatchV1 ? V1 : V2;
7983     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShiftVT, V);
7984     V = DAG.getNode(OpCode, DL, ShiftVT, V, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
7985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
7986   };
7987
7988   // SSE/AVX supports logical shifts up to 64-bit integers - so we can just
7989   // keep doubling the size of the integer elements up to that. We can
7990   // then shift the elements of the integer vector by whole multiples of
7991   // their width within the elements of the larger integer vector. Test each
7992   // multiple to see if we can find a match with the moved element indices
7993   // and that the shifted in elements are all zeroable.
7994   for (int Scale = 2; Scale * VT.getScalarSizeInBits() <= 64; Scale *= 2)
7995     for (int Shift = 1; Shift != Scale; ++Shift)
7996       if (SDValue BitShift = MatchBitShift(Shift, Scale))
7997         return BitShift;
7998
7999   // no match
8000   return SDValue();
8001 }
8002
8003 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
8004 ///
8005 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
8006 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
8007 /// features of the subtarget.
8008 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
8009     SDLoc DL, MVT VT, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
8010     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8011   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
8012   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8013   int EltBits = VT.getScalarSizeInBits();
8014   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
8015          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
8016   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
8017
8018   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
8019   // input type and available ISA extensions.
8020   if (Subtarget->hasSSE41()) {
8021     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
8022                                  NumElements / Scale);
8023     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8024                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
8025   }
8026
8027   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
8028   // instructions that can fold with a load and/or copy.
8029   if (AnyExt && EltBits == 32) {
8030     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
8031     return DAG.getNode(
8032         ISD::BITCAST, DL, VT,
8033         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8034                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
8035                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8036   }
8037   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
8038     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
8039     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8040                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
8041                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
8042     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
8043     return DAG.getNode(
8044         ISD::BITCAST, DL, VT,
8045         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
8046                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
8047                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
8048   }
8049
8050   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
8051   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
8052   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
8053   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
8054     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
8055     SDValue PSHUFBMask[16];
8056     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8057       PSHUFBMask[i] =
8058           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
8059     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
8060     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8061                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
8062                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
8063                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
8064   }
8065
8066   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
8067   do {
8068     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
8069     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
8070                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
8071     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
8072     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
8073     Scale /= 2;
8074     EltBits *= 2;
8075     NumElements /= 2;
8076   } while (Scale > 1);
8077   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
8078 }
8079
8080 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any microarch.
8081 ///
8082 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
8083 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
8084 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
8085 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
8086 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
8087 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
8088 /// masking out later).
8089 ///
8090 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
8091 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
8092 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8093     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8094     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8095   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8096
8097   int Bits = VT.getSizeInBits();
8098   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8099   assert(VT.getScalarSizeInBits() <= 32 &&
8100          "Exceeds 32-bit integer zero extension limit");
8101   assert((int)Mask.size() == NumElements && "Unexpected shuffle mask size");
8102
8103   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
8104   // valid.
8105   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
8106     SDValue InputV;
8107     bool AnyExt = true;
8108     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
8109       if (Mask[i] == -1)
8110         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
8111       if (i % Scale != 0) {
8112         // Each of the extended elements need to be zeroable.
8113         if (!Zeroable[i])
8114           return SDValue();
8115
8116         // We no longer are in the anyext case.
8117         AnyExt = false;
8118         continue;
8119       }
8120
8121       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
8122       // same input vector.
8123       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
8124       if (!InputV)
8125         InputV = V;
8126       else if (InputV != V)
8127         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
8128
8129       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
8130         return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
8131     }
8132
8133     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
8134     // have already been handled.
8135     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
8136     if (!InputV)
8137       return SDValue();
8138
8139     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
8140         DL, VT, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
8141   };
8142
8143   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
8144   assert(Bits % 64 == 0 &&
8145          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
8146   int NumExtElements = Bits / 64;
8147
8148   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
8149   // many elements.
8150   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
8151     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
8152            "The input vector size must be divisible by the extended size.");
8153     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
8154       return V;
8155   }
8156
8157   // General extends failed, but 128-bit vectors may be able to use MOVQ.
8158   if (Bits != 128)
8159     return SDValue();
8160
8161   // Returns one of the source operands if the shuffle can be reduced to a
8162   // MOVQ, copying the lower 64-bits and zero-extending to the upper 64-bits.
8163   auto CanZExtLowHalf = [&]() {
8164     for (int i = NumElements / 2; i != NumElements; ++i)
8165       if (!Zeroable[i])
8166         return SDValue();
8167     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, 0))
8168       return V1;
8169     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, NumElements))
8170       return V2;
8171     return SDValue();
8172   };
8173
8174   if (SDValue V = CanZExtLowHalf()) {
8175     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V);
8176     V = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, MVT::v2i64, V);
8177     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
8178   }
8179
8180   // No viable ext lowering found.
8181   return SDValue();
8182 }
8183
8184 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
8185 ///
8186 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
8187 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
8188                                               SelectionDAG &DAG) {
8189   MVT VT = V.getSimpleValueType();
8190   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8191   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8192     V = V.getOperand(0);
8193   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
8194   // element from it.
8195   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
8196   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
8197     return SDValue();
8198
8199   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8200       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
8201     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
8202
8203   return SDValue();
8204 }
8205
8206 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
8207 ///
8208 /// This is particularly important because the set of instructions varies
8209 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
8210 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
8211   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8212     V = V.getOperand(0);
8213
8214   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
8215 }
8216
8217 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
8218 ///
8219 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
8220 /// across all subtarget feature sets.
8221 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8222     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8223     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8224   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8225   MVT ExtVT = VT;
8226   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8227
8228   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
8229                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
8230                 Mask.begin();
8231   bool IsV1Zeroable = true;
8232   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
8233     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
8234       IsV1Zeroable = false;
8235       break;
8236     }
8237
8238   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
8239   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
8240   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
8241   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
8242   // vector shuffle lowering is dead.
8243   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
8244           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
8245     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
8246     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
8247     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
8248       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
8249       // insertions.
8250       if (!IsV1Zeroable)
8251         return SDValue();
8252
8253       // Zero-extend directly to i32.
8254       ExtVT = MVT::v4i32;
8255       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
8256     }
8257     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
8258   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
8259              EltVT == MVT::i16) {
8260     // Either not inserting from the low element of the input or the input
8261     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
8262     return SDValue();
8263   }
8264
8265   if (!IsV1Zeroable) {
8266     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
8267     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
8268     // the V1 elements can't be permuted in any way.
8269     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
8270     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
8271       return SDValue();
8272     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
8273     V1Mask[V2Index] = -1;
8274     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
8275       return SDValue();
8276     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
8277     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
8278     // the rest of the lowering handle these as blends.
8279     if (Subtarget->hasSSE41())
8280       return SDValue();
8281
8282     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
8283     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
8284            "Only two types of floating point element types to handle!");
8285     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
8286                        ExtVT, V1, V2);
8287   }
8288
8289   // This lowering only works for the low element with floating point vectors.
8290   if (VT.isFloatingPoint() && V2Index != 0)
8291     return SDValue();
8292
8293   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
8294   if (ExtVT != VT)
8295     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8296
8297   if (V2Index != 0) {
8298     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
8299     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
8300     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
8301     // the inputs are zero.
8302     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
8303       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
8304       V2Shuffle[V2Index] = 0;
8305       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
8306     } else {
8307       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8308       V2 = DAG.getNode(
8309           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8310           DAG.getConstant(
8311               V2Index * EltVT.getSizeInBits()/8,
8312               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8313       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8314     }
8315   }
8316   return V2;
8317 }
8318
8319 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8320 ///
8321 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8322 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8323 /// a convenient way to factor it out.
8324 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8325                                              ArrayRef<int> Mask,
8326                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8327                                              SelectionDAG &DAG) {
8328   if (!Subtarget->hasAVX())
8329     return SDValue();
8330   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8331     return SDValue();
8332
8333   // Check that the mask is a broadcast.
8334   int BroadcastIdx = -1;
8335   for (int M : Mask)
8336     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8337       BroadcastIdx = M;
8338     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8339       return SDValue();
8340
8341   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8342                                             "a sorted mask where the broadcast "
8343                                             "comes from V1.");
8344
8345   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8346   // we can combine with the broadcast.
8347   for (;;) {
8348     switch (V.getOpcode()) {
8349     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8350       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8351       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8352       BroadcastIdx %= OperandSize;
8353       continue;
8354     }
8355
8356     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8357       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8358       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8359       if (!ConstantIdx)
8360         break;
8361
8362       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8363       int EndIdx =
8364           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8365       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8366         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8367         V = VInner;
8368       } else {
8369         V = VOuter;
8370       }
8371       continue;
8372     }
8373     }
8374     break;
8375   }
8376
8377   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8378   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8379   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8380       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8381     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8382
8383     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8384     // AVX2.
8385     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8386       return SDValue();
8387   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8388     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8389     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8390     return SDValue();
8391   }
8392
8393   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8394 }
8395
8396 // Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
8397 // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8398 // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8399 // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
8400 // perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
8401 // elements are zeroable.
8402 static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8403                                             ArrayRef<int> Mask,
8404                                             SelectionDAG &DAG) {
8405   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8406   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8407   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8408   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8409
8410   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8411
8412   unsigned ZMask = 0;
8413   int V1DstIndex = -1;
8414   int V2DstIndex = -1;
8415   bool V1UsedInPlace = false;
8416
8417   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8418     // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
8419     if (Zeroable[i]) {
8420       ZMask |= 1 << i;
8421       continue;
8422     }
8423
8424     // Flag if we use any V1 inputs in place.
8425     if (i == Mask[i]) {
8426       V1UsedInPlace = true;
8427       continue;
8428     }
8429
8430     // We can only insert a single non-zeroable element.
8431     if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
8432       return SDValue();
8433
8434     if (Mask[i] < 4) {
8435       // V1 input out of place for insertion.
8436       V1DstIndex = i;
8437     } else {
8438       // V2 input for insertion.
8439       V2DstIndex = i;
8440     }
8441   }
8442
8443   // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
8444   if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
8445     return SDValue();
8446
8447   // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
8448   // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
8449   unsigned V2SrcIndex = 0;
8450   if (V1DstIndex != -1) {
8451     // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
8452     // and don't use the original V2 at all.
8453     V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
8454     V2DstIndex = V1DstIndex;
8455     V2 = V1;
8456   } else {
8457     V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
8458   }
8459
8460   // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
8461   // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
8462   if (!V1UsedInPlace)
8463     V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8464
8465   unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
8466   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8467
8468   // Insert the V2 element into the desired position.
8469   SDLoc DL(Op);
8470   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8471                      DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8472 }
8473
8474 /// \brief Try to lower a shuffle as a permute of the inputs followed by an
8475 /// UNPCK instruction.
8476 ///
8477 /// This specifically targets cases where we end up with alternating between
8478 /// the two inputs, and so can permute them into something that feeds a single
8479 /// UNPCK instruction. Note that this routine only targets integer vectors
8480 /// because for floating point vectors we have a generalized SHUFPS lowering
8481 /// strategy that handles everything that doesn't *exactly* match an unpack,
8482 /// making this clever lowering unnecessary.
8483 static SDValue lowerVectorShuffleAsUnpack(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1,
8484                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8485                                           SelectionDAG &DAG) {
8486   assert(!VT.isFloatingPoint() &&
8487          "This routine only supports integer vectors.");
8488   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
8489          "This routine should only be used when blending two inputs.");
8490   assert(Mask.size() >= 2 && "Single element masks are invalid.");
8491
8492   int Size = Mask.size();
8493
8494   int NumLoInputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) {
8495     return M >= 0 && M % Size < Size / 2;
8496   });
8497   int NumHiInputs = std::count_if(
8498       Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) { return M % Size > Size / 2; });
8499
8500   bool UnpackLo = NumLoInputs >= NumHiInputs;
8501
8502   auto TryUnpack = [&](MVT UnpackVT, int Scale) {
8503     SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
8504     SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
8505
8506     for (int i = 0; i < Size; ++i) {
8507       if (Mask[i] < 0)
8508         continue;
8509
8510       // Each element of the unpack contains Scale elements from this mask.
8511       int UnpackIdx = i / Scale;
8512
8513       // We only handle the case where V1 feeds the first slots of the unpack.
8514       // We rely on canonicalization to ensure this is the case.
8515       if ((UnpackIdx % 2 == 0) != (Mask[i] < Size))
8516         return SDValue();
8517
8518       // Setup the mask for this input. The indexing is tricky as we have to
8519       // handle the unpack stride.
8520       SmallVectorImpl<int> &VMask = (UnpackIdx % 2 == 0) ? V1Mask : V2Mask;
8521       VMask[(UnpackIdx / 2) * Scale + i % Scale + (UnpackLo ? 0 : Size / 2)] =
8522           Mask[i] % Size;
8523     }
8524
8525     // Shuffle the inputs into place.
8526     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
8527     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
8528
8529     // Cast the inputs to the type we will use to unpack them.
8530     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, UnpackVT, V1);
8531     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, UnpackVT, V2);
8532
8533     // Unpack the inputs and cast the result back to the desired type.
8534     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8535                        DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8536                                    DL, UnpackVT, V1, V2));
8537   };
8538
8539   // We try each unpack from the largest to the smallest to try and find one
8540   // that fits this mask.
8541   int OrigNumElements = VT.getVectorNumElements();
8542   int OrigScalarSize = VT.getScalarSizeInBits();
8543   for (int ScalarSize = 64; ScalarSize >= OrigScalarSize; ScalarSize /= 2) {
8544     int Scale = ScalarSize / OrigScalarSize;
8545     int NumElements = OrigNumElements / Scale;
8546     MVT UnpackVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(ScalarSize), NumElements);
8547     if (SDValue Unpack = TryUnpack(UnpackVT, Scale))
8548       return Unpack;
8549   }
8550
8551   return SDValue();
8552 }
8553
8554 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8555 ///
8556 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8557 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8558 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8559 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8560 /// possible.
8561 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8562                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8563                                        SelectionDAG &DAG) {
8564   SDLoc DL(Op);
8565   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8566   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8567   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8568   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8569   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8570   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8571
8572   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8573     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
8574     if (Subtarget->hasSSE3())
8575       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0))
8576         return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
8577
8578     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8579     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8580     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8581
8582     if (Subtarget->hasAVX()) {
8583       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8584       // into the shuffle.
8585       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8586                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8587     }
8588
8589     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8590                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8591   }
8592   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8593   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8594
8595   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8596   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8597     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8598             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8599       return Insertion;
8600     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8601     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8602     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8603                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8604     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8605             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8606       return Insertion;
8607   }
8608
8609   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8610   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8611   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8612     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8613       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8614       // to move just the low double.
8615       return DAG.getNode(
8616           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8617           DL, MVT::v2f64, V2,
8618           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8619
8620   if (Subtarget->hasSSE41())
8621     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8622                                                   Subtarget, DAG))
8623       return Blend;
8624
8625   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8626   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 2))
8627     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8628   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8629     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8630
8631   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8632   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8633                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8634 }
8635
8636 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8637 ///
8638 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8639 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8640 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8641 /// casting.
8642 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8643                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8644                                        SelectionDAG &DAG) {
8645   SDLoc DL(Op);
8646   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8647   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8648   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8649   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8650   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8651   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8652
8653   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8654     // Check for being able to broadcast a single element.
8655     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8656                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8657       return Broadcast;
8658
8659     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8660     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8661     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8662     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8663     int WidenedMask[4] = {
8664         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8665         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8666     return DAG.getNode(
8667         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8668         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8669                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8670   }
8671
8672   // Try to use byte shift instructions.
8673   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8674           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8675     return Shift;
8676
8677   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8678   // cheaply.
8679   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8680     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8681             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8682       return Insertion;
8683     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8684     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8685     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8686                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8687     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8688             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8689       return Insertion;
8690   }
8691
8692   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
8693   // *exact* same predicate.
8694   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
8695   if (IsBlendSupported)
8696     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8697                                                   Subtarget, DAG))
8698       return Blend;
8699
8700   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8701   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 2))
8702     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8703   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 3))
8704     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8705
8706   // Try to use byte rotation instructions.
8707   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8708   if (Subtarget->hasSSSE3())
8709     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8710             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8711       return Rotate;
8712
8713   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
8714   // a permute. That will be faster than the domain cross.
8715   if (IsBlendSupported)
8716     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2,
8717                                                       Mask, DAG);
8718
8719   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8720   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8721   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8722   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8723   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8724   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8725   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8726                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8727 }
8728
8729 /// \brief Test whether this can be lowered with a single SHUFPS instruction.
8730 ///
8731 /// This is used to disable more specialized lowerings when the shufps lowering
8732 /// will happen to be efficient.
8733 static bool isSingleSHUFPSMask(ArrayRef<int> Mask) {
8734   // This routine only handles 128-bit shufps.
8735   assert(Mask.size() == 4 && "Unsupported mask size!");
8736
8737   // To lower with a single SHUFPS we need to have the low half and high half
8738   // each requiring a single input.
8739   if (Mask[0] != -1 && Mask[1] != -1 && (Mask[0] < 4) != (Mask[1] < 4))
8740     return false;
8741   if (Mask[2] != -1 && Mask[3] != -1 && (Mask[2] < 4) != (Mask[3] < 4))
8742     return false;
8743
8744   return true;
8745 }
8746
8747 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8748 ///
8749 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8750 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8751 /// uses it.
8752 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8753                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8754                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8755   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8756   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8757
8758   int NumV2Elements =
8759       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8760
8761   if (NumV2Elements == 1) {
8762     int V2Index =
8763         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8764         Mask.begin();
8765
8766     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8767     // the low bit.
8768     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8769
8770     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8771       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8772       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8773       // vector otherwise.
8774       if (V2Index < 2)
8775         std::swap(LowV, HighV);
8776       NewMask[V2Index] -= 4;
8777     } else {
8778       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8779       // To make this work, blend them together as the first step.
8780       int V1Index = V2AdjIndex;
8781       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8782       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8783                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8784
8785       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8786       // high or low half formed.
8787       if (V2Index < 2) {
8788         LowV = V2;
8789         HighV = V1;
8790       } else {
8791         HighV = V2;
8792       }
8793       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8794       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8795     }
8796   } else if (NumV2Elements == 2) {
8797     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8798       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8799       // high lanes.
8800       NewMask[2] -= 4;
8801       NewMask[3] -= 4;
8802     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8803       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8804       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8805       // arrange things in the right direction.
8806       NewMask[0] -= 4;
8807       NewMask[1] -= 4;
8808       HighV = V1;
8809       LowV = V2;
8810     } else {
8811       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8812       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8813       // shuffle to place them.
8814
8815       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8816       // V2.
8817       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8818                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8819                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8820                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8821       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8822                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8823
8824       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8825       // a blend.
8826       LowV = HighV = V1;
8827       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8828       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8829       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8830       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8831     }
8832   }
8833   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8834                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8835 }
8836
8837 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8838 ///
8839 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8840 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8841 /// shuffles.
8842 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8843                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8844                                        SelectionDAG &DAG) {
8845   SDLoc DL(Op);
8846   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8847   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8848   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8849   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8850   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8851   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8852
8853   int NumV2Elements =
8854       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8855
8856   if (NumV2Elements == 0) {
8857     // Check for being able to broadcast a single element.
8858     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8859                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8860       return Broadcast;
8861
8862     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
8863     if (Subtarget->hasSSE3()) {
8864       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2))
8865         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8866       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 1, 3, 3))
8867         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8868     }
8869
8870     if (Subtarget->hasAVX()) {
8871       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8872       // into the shuffle.
8873       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8874                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8875     }
8876
8877     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8878     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8879     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8880                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8881   }
8882
8883   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8884   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8885   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8886   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8887   // case here.
8888   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8889     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8890                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8891       return V;
8892
8893   if (Subtarget->hasSSE41()) {
8894     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8895                                                   Subtarget, DAG))
8896       return Blend;
8897
8898     // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
8899     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
8900       return V;
8901
8902     if (!isSingleSHUFPSMask(Mask))
8903       if (SDValue BlendPerm = lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(
8904               DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
8905         return BlendPerm;
8906   }
8907
8908   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8909   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 1, 5))
8910     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8911   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 6, 3, 7))
8912     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8913
8914   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8915   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8916 }
8917
8918 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8919 ///
8920 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8921 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8922 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8923                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8924                                        SelectionDAG &DAG) {
8925   SDLoc DL(Op);
8926   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8927   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8928   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8929   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8930   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8931   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8932
8933   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8934   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8935   // shuffle in many cases.
8936   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8937                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8938     return ZExt;
8939
8940   int NumV2Elements =
8941       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8942
8943   if (NumV2Elements == 0) {
8944     // Check for being able to broadcast a single element.
8945     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8946                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8947       return Broadcast;
8948
8949     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8950     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8951     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8952     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8953     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8954     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8955     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8956     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 1, 1))
8957       Mask = UnpackLoMask;
8958     else if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 2, 3, 3))
8959       Mask = UnpackHiMask;
8960
8961     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8962                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8963   }
8964
8965   // Try to use bit shift instructions.
8966   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
8967           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8968     return Shift;
8969
8970   // Try to use byte shift instructions.
8971   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8972           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8973     return Shift;
8974
8975   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8976   if (NumV2Elements == 1)
8977     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8978                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8979       return V;
8980
8981   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
8982   // *exact* same predicate.
8983   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
8984   if (IsBlendSupported)
8985     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8986                                                   Subtarget, DAG))
8987       return Blend;
8988
8989   if (SDValue Masked =
8990           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8991     return Masked;
8992
8993   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8994   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 1, 5))
8995     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8996   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 6, 3, 7))
8997     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8998
8999   // Try to use byte rotation instructions.
9000   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
9001   if (Subtarget->hasSSSE3())
9002     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9003             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9004       return Rotate;
9005
9006   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
9007   // a permute. That will be faster than the domain cross.
9008   if (IsBlendSupported)
9009     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
9010                                                       Mask, DAG);
9011
9012   // Try to lower by permuting the inputs into an unpack instruction.
9013   if (SDValue Unpack =
9014           lowerVectorShuffleAsUnpack(MVT::v4i32, DL, V1, V2, Mask, DAG))
9015     return Unpack;
9016
9017   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
9018   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
9019   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
9020   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
9021   // relevant.
9022   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
9023                      DAG.getVectorShuffle(
9024                          MVT::v4f32, DL,
9025                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
9026                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
9027 }
9028
9029 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
9030 /// shuffle lowering, and the most complex part.
9031 ///
9032 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
9033 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
9034 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
9035 /// their final position.
9036 ///
9037 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
9038 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
9039 /// more of the details.
9040 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
9041     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
9042     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
9043   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9044   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9045   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
9046
9047   SmallVector<int, 4> LoInputs;
9048   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9049                [](int M) { return M >= 0; });
9050   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9051   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
9052   SmallVector<int, 4> HiInputs;
9053   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9054                [](int M) { return M >= 0; });
9055   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9056   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
9057   int NumLToL =
9058       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
9059   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
9060   int NumLToH =
9061       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
9062   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
9063   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
9064   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
9065   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
9066   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
9067
9068   // Check for being able to broadcast a single element.
9069   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
9070                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9071     return Broadcast;
9072
9073   // Try to use bit shift instructions.
9074   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
9075           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
9076     return Shift;
9077
9078   // Try to use byte shift instructions.
9079   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9080           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
9081     return Shift;
9082
9083   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9084   if (isShuffleEquivalent(V, V, Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
9085     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
9086   if (isShuffleEquivalent(V, V, Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
9087     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
9088
9089   // Try to use byte rotation instructions.
9090   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9091           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
9092     return Rotate;
9093
9094   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
9095   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
9096   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
9097   // to the generic code below. For example:
9098   //
9099   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
9100   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
9101   //
9102   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
9103   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
9104   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
9105   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
9106   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
9107   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
9108   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
9109   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
9110   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
9111   //
9112   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
9113   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
9114   //
9115   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
9116   //
9117   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
9118   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
9119   //
9120   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
9121   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
9122   //
9123   // The result is fine to be handled by the generic logic.
9124   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
9125                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
9126                           int AOffset, int BOffset) {
9127     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
9128            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
9129     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
9130            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
9131     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
9132            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
9133
9134     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
9135     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
9136     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
9137     // slot.
9138     int ADWord, BDWord;
9139     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
9140     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
9141     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
9142     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
9143     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
9144     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
9145     int TripleNonInputIdx =
9146         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
9147     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
9148
9149     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
9150     // OneInput is in.
9151     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
9152
9153     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
9154     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
9155     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
9156     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
9157     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
9158     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
9159       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
9160       // need
9161       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
9162       // half.
9163       int NumFlippedAToBInputs =
9164           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
9165           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
9166       int NumFlippedBToBInputs =
9167           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
9168           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
9169       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
9170            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
9171           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
9172            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
9173         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
9174         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
9175         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
9176         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
9177         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
9178                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
9179           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
9180           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9181                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
9182           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
9183           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
9184           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
9185           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
9186           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9187                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
9188           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
9189             FixFreeIdx += 1;
9190           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
9191                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
9192           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
9193                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
9194           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
9195           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
9196           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
9197                           MVT::v8i16, V,
9198                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
9199
9200           for (int &M : Mask)
9201             if (M != -1 && M == FixIdx)
9202               M = FixFreeIdx;
9203             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
9204               M = FixIdx;
9205         };
9206         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
9207           int BPinnedIdx =
9208               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
9209           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
9210         } else {
9211           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
9212           int APinnedIdx =
9213               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
9214           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
9215         }
9216       }
9217     }
9218
9219     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
9220     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
9221     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
9222     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9223                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
9224                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
9225                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9226
9227     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
9228     for (int &M : Mask)
9229       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
9230         M = 2 * BDWord + M % 2;
9231       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
9232         M = 2 * ADWord + M % 2;
9233
9234     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
9235     // a 3 and 1 problem.
9236     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9237                                 Mask);
9238   };
9239   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
9240     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
9241   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
9242     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
9243
9244   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
9245   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
9246   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
9247   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
9248   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
9249   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9250   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9251   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
9252
9253   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
9254   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
9255   // shuffles.
9256   auto fixInPlaceInputs =
9257       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
9258                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
9259                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
9260     if (InPlaceInputs.empty())
9261       return;
9262     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
9263       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
9264           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
9265       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
9266       return;
9267     }
9268     if (IncomingInputs.empty()) {
9269       // Just fix all of the in place inputs.
9270       for (int Input : InPlaceInputs) {
9271         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
9272         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
9273       }
9274       return;
9275     }
9276
9277     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
9278     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
9279         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
9280     // Put the second input next to the first so that they are packed into
9281     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
9282     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
9283     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
9284     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
9285     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
9286   };
9287   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
9288   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
9289
9290   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
9291   // their target half.
9292   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
9293   // look more like the 3-1 fixing operation.
9294   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
9295       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
9296       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
9297       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
9298       int DestOffset) {
9299     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
9300       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
9301     };
9302     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
9303                                                int Word) {
9304       int LowWord = Word & ~1;
9305       int HighWord = Word | 1;
9306       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
9307              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
9308     };
9309
9310     if (IncomingInputs.empty())
9311       return;
9312
9313     if (ExistingInputs.empty()) {
9314       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
9315       for (int Input : IncomingInputs) {
9316         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
9317         // swaps and use the swapped lane.
9318         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
9319           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
9320             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
9321                 Input - SourceOffset;
9322             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
9323             for (int &M : HalfMask)
9324               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
9325                 M = Input;
9326               else if (M == Input)
9327                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
9328           } else {
9329             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
9330                        Input - SourceOffset &&
9331                    "Previous placement doesn't match!");
9332           }
9333           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
9334           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
9335           // avoid swapping the members of the input list directly.
9336           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
9337         }
9338
9339         // Map the input's dword into the correct half.
9340         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
9341           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
9342         else
9343           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
9344                      Input / 2 &&
9345                  "Previous placement doesn't match!");
9346       }
9347
9348       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
9349       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
9350       // same position within that half.
9351       for (int &M : HalfMask)
9352         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
9353           M = M - SourceOffset + DestOffset;
9354           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
9355         }
9356       return;
9357     }
9358
9359     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
9360     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
9361     // by inputs being moved and *staying* in that half.
9362     if (IncomingInputs.size() == 1) {
9363       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9364         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
9365                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
9366                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
9367         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
9368             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
9369         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
9370                      InputFixed);
9371         IncomingInputs[0] = InputFixed;
9372       }
9373     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
9374       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
9375           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9376         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
9377         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
9378         // dword slot in the source mask.
9379         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
9380                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
9381
9382         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
9383         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
9384         // compute an adjacent index.
9385         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
9386             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
9387           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
9388           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9389           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9390         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
9391                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
9392           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
9393           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
9394           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
9395         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
9396                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
9397           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
9398           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
9399           // slot.
9400           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
9401           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
9402           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
9403           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
9404         } else {
9405           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
9406           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
9407           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
9408           // swap an input with a non-input.
9409           for (int i = 0; i < 4; ++i)
9410             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
9411                    "We can't handle any clobbers here!");
9412           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
9413                  "Cannot have adjacent inputs here!");
9414
9415           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9416           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
9417
9418           // We also have to update the final source mask in this case because
9419           // it may need to undo the above swap.
9420           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
9421             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
9422               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9423             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
9424               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
9425
9426           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9427         }
9428
9429         // Point everything at the fixed inputs.
9430         for (int &M : HalfMask)
9431           if (M == IncomingInputs[0])
9432             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9433           else if (M == IncomingInputs[1])
9434             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9435
9436         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9437         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9438       }
9439     } else {
9440       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
9441     }
9442
9443     // Now hoist the DWord down to the right half.
9444     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
9445     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
9446     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
9447     for (int &M : HalfMask)
9448       for (int Input : IncomingInputs)
9449         if (M == Input)
9450           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
9451   };
9452   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
9453                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
9454   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
9455                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
9456
9457   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
9458   // target half.
9459   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
9460     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9461                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
9462   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
9463     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9464                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
9465   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
9466     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9467                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
9468                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
9469                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9470
9471   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
9472   // just shuffle them into their final position.
9473   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
9474                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
9475          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
9476   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
9477                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
9478          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
9479
9480   // Do a half shuffle for the low mask.
9481   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9482     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9483                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9484
9485   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
9486   for (int &M : HiMask)
9487     if (M >= 0)
9488       M -= 4;
9489   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9490     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9491                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9492
9493   return V;
9494 }
9495
9496 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
9497 /// interleaving.
9498 ///
9499 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9500 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9501 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9502 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9503   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9504   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9505   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9506   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9507   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9508     if (Mask[i] < 0)
9509       continue;
9510
9511     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9512
9513     if (i < Size / 2)
9514       ++NumLoInputs[InputIdx];
9515     else
9516       ++NumHiInputs[InputIdx];
9517
9518     if ((i % 2) == 0)
9519       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9520     else
9521       ++NumOddInputs[InputIdx];
9522   }
9523
9524   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9525   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9526   // true.
9527   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9528                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9529   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9530                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9531   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9532 }
9533
9534 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9535 ///
9536 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9537 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9538 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9539 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9540 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9541 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9542 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9543                                                  SDValue V2,
9544                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9545                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9546                                                  SelectionDAG &DAG) {
9547   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9548   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9549   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9550   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9551     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9552       LoV1Inputs.push_back(i);
9553     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9554       HiV1Inputs.push_back(i);
9555     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9556       LoV2Inputs.push_back(i);
9557     else if (Mask[i] >= 12)
9558       HiV2Inputs.push_back(i);
9559
9560   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9561   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9562   (void)NumV1Inputs;
9563   (void)NumV2Inputs;
9564   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9565   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9566   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9567
9568   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9569                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9570
9571   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9572                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9573                               int MaskOffset) {
9574     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9575     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9576     if (BadInputs.empty())
9577       return V;
9578
9579     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9580     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9581
9582     if (GoodInputs.empty()) {
9583       for (int BadInput : BadInputs) {
9584         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9585         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9586       }
9587     } else {
9588       if (GoodInputs.size() == 2) {
9589         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9590         // a single dword.
9591         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9592         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9593         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9594         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9595       } else {
9596         // Otherwise pin the good inputs.
9597         for (int GoodInput : GoodInputs)
9598           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9599       }
9600
9601       if (BadInputs.size() == 2) {
9602         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9603         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9604         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9605         int GoodMaskIdx =
9606             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9607                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9608             std::begin(MoveMask);
9609         int MoveMaskIdx =
9610             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9611         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9612         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9613         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9614         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9615         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9616         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9617       } else {
9618         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9619         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9620                                     std::end(MoveMask), -1) -
9621                           std::begin(MoveMask);
9622         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9623         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9624       }
9625     }
9626
9627     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9628                                 MoveMask);
9629   };
9630   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9631                         /*MaskOffset*/ 0);
9632   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9633                         /*MaskOffset*/ 8);
9634
9635   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9636   // cross-half traffic in the final shuffle.
9637
9638   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9639   // results.
9640   for (int &M : Mask)
9641     if (M != -1)
9642       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9643
9644   return DAG.getVectorShuffle(
9645       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9646                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9647       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9648 }
9649
9650 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9651 ///
9652 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9653 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9654 /// a dedicated lowering routine.
9655 ///
9656 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9657 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9658 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9659 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9660 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9661 /// and then concatenate them.
9662 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9663                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9664                                        SelectionDAG &DAG) {
9665   SDLoc DL(Op);
9666   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9667   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9668   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9669   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9670   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9671   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9672                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9673   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9674
9675   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9676
9677   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9678   // than any alternative.
9679   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9680           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9681     return ZExt;
9682
9683   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9684   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9685
9686   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9687   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9688
9689   if (NumV2Inputs == 0)
9690     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9691
9692   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9693                             "to be V1-input shuffles.");
9694
9695   // Try to use bit shift instructions.
9696   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
9697           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9698     return Shift;
9699
9700   // Try to use byte shift instructions.
9701   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9702           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9703     return Shift;
9704
9705   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9706   if (NumV2Inputs == 1)
9707     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9708                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9709       return V;
9710
9711   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
9712   // *exact* same predicate.
9713   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
9714   if (IsBlendSupported)
9715     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9716                                                   Subtarget, DAG))
9717       return Blend;
9718
9719   if (SDValue Masked =
9720           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9721     return Masked;
9722
9723   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9724   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9725     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9726   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9727     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9728
9729   // Try to use byte rotation instructions.
9730   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9731           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9732     return Rotate;
9733
9734   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9735     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9736
9737   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9738   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9739   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9740   //
9741   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9742   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9743     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9744     // halves.
9745
9746     int EMask[8], OMask[8];
9747     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9748       EMask[i] = Mask[2*i];
9749       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9750       EMask[i + 4] = -1;
9751       OMask[i + 4] = -1;
9752     }
9753
9754     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9755     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9756
9757     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9758   }
9759
9760   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
9761   // a permute.
9762   if (IsBlendSupported)
9763     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2,
9764                                                       Mask, DAG);
9765
9766   // Try to lower by permuting the inputs into an unpack instruction.
9767   if (SDValue Unpack =
9768           lowerVectorShuffleAsUnpack(MVT::v8i16, DL, V1, V2, Mask, DAG))
9769     return Unpack;
9770
9771   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9772   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9773
9774   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9775     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9776     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9777   }
9778
9779   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9780   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9781   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9782   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9783
9784   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9785                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9786 }
9787
9788 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9789 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9790 ///
9791 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9792 /// two. Example shuffle masks:
9793 ///
9794 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9795 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9796 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9797 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9798 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9799 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9800 ///
9801 /// Any of these lanes can of course be undef.
9802 ///
9803 /// This routine only supports N <= 3.
9804 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9805 /// for larger N.
9806 ///
9807 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9808 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9809 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9810   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9811   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9812
9813   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9814   // a single input or not.
9815   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9816   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9817          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9818
9819   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9820
9821   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9822   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9823   // partially undef inputs.
9824   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9825
9826   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9827     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9828     // want.
9829     if (Mask[i] == -1)
9830       continue;
9831
9832     bool IsAnyViable = false;
9833     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9834       if (ViableForN[j]) {
9835         uint64_t N = j + 1;
9836
9837         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9838         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9839           IsAnyViable = true;
9840         else
9841           ViableForN[j] = false;
9842       }
9843     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9844     if (!IsAnyViable)
9845       break;
9846   }
9847
9848   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9849     if (ViableForN[j])
9850       return j + 1;
9851
9852   // Return 0 as there is no viable power of two.
9853   return 0;
9854 }
9855
9856 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9857 ///
9858 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9859 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9860 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9861 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9862 /// back together.
9863 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9864                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9865                                        SelectionDAG &DAG) {
9866   SDLoc DL(Op);
9867   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9868   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9869   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9870   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9871   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9872   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9873
9874   // Try to use bit shift instructions.
9875   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
9876           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9877     return Shift;
9878
9879   // Try to use byte shift instructions.
9880   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9881           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9882     return Shift;
9883
9884   // Try to use byte rotation instructions.
9885   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9886           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9887     return Rotate;
9888
9889   // Try to use a zext lowering.
9890   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9891           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9892     return ZExt;
9893
9894   int MaskStorage[16] = {
9895       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9896       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9897       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9898       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9899   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9900   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9901   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9902
9903   int NumV2Elements =
9904       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9905
9906   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9907   if (NumV2Elements == 0) {
9908     // Check for being able to broadcast a single element.
9909     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9910                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9911       return Broadcast;
9912
9913     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9914     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9915     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9916     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9917     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9918     //
9919     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9920     // i16 shuffle as well.
9921     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9922       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9923         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9924           return false;
9925
9926       return true;
9927     };
9928     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9929       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9930         return SDValue();
9931       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9932       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9933                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9934       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9935       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9936                      LoInputs.end());
9937       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9938       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9939                    [](int M) { return M >= 8; });
9940       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9941       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9942                      HiInputs.end());
9943
9944       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9945       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9946       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9947
9948       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9949       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9950       for (int I : InPlaceInputs) {
9951         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9952         LaneMap[I] = I;
9953       }
9954       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9955       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9956         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9957         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9958         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9959           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9960           // we can map it.
9961           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9962             ++j;
9963
9964           if (j == je)
9965             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9966             return SDValue();
9967
9968           // Map this input with the i16 shuffle.
9969           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9970         }
9971
9972         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9973         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9974       }
9975       V1 = DAG.getNode(
9976           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9977           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9978                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9979                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9980
9981       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9982       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9983                        MVT::v16i8, V1, V1);
9984
9985       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9986       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9987         if (Mask[i] != -1) {
9988           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9989           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9990           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9991             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9992           else
9993             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9994                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9995         }
9996       return DAG.getNode(
9997           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9998           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9999                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
10000                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
10001     };
10002     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
10003       return V;
10004   }
10005
10006   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
10007   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
10008   // the kinds of shuffles that show up in practice.
10009   //
10010   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
10011   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
10012     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
10013       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
10014     });
10015     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
10016       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
10017     });
10018     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
10019                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10020     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
10021                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10022     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
10023     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
10024     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
10025     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
10026       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
10027       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
10028     }
10029
10030     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
10031     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
10032
10033     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
10034                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
10035   }
10036
10037   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
10038   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
10039   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
10040   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
10041   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
10042   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
10043   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
10044   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
10045   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
10046   //
10047   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
10048   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
10049   // handle those well here.
10050   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10051     SDValue V1Mask[16];
10052     SDValue V2Mask[16];
10053     bool V1InUse = false;
10054     bool V2InUse = false;
10055     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
10056
10057     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10058       if (Mask[i] == -1) {
10059         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10060       } else {
10061         const int ZeroMask = 0x80;
10062         int V1Idx = (Mask[i] < 16 ? Mask[i] : ZeroMask);
10063         int V2Idx = (Mask[i] < 16 ? ZeroMask : Mask[i] - 16);
10064         if (Zeroable[i])
10065           V1Idx = V2Idx = ZeroMask;
10066         V1Mask[i] = DAG.getConstant(V1Idx, MVT::i8);
10067         V2Mask[i] = DAG.getConstant(V2Idx, MVT::i8);
10068         V1InUse |= (ZeroMask != V1Idx);
10069         V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
10070       }
10071     }
10072
10073     // If both V1 and V2 are in use and we can use a direct blend, do so. This
10074     // avoids using blends to handle blends-with-zero which is important as
10075     // a single pshufb is significantly faster for that.
10076     if (V1InUse && V2InUse && Subtarget->hasSSE41())
10077       if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask,
10078                                                     Subtarget, DAG))
10079         return Blend;
10080
10081
10082     if (V1InUse)
10083       V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
10084                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
10085     if (V2InUse)
10086       V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
10087                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
10088
10089     // If we need shuffled inputs from both, blend the two.
10090     if (V1InUse && V2InUse)
10091       return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
10092     if (V1InUse)
10093       return V1; // Single inputs are easy.
10094     if (V2InUse)
10095       return V2; // Single inputs are easy.
10096     // Shuffling to a zeroable vector.
10097     return getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, DL);
10098   }
10099
10100   // There are special ways we can lower some single-element blends.
10101   if (NumV2Elements == 1)
10102     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
10103                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10104       return V;
10105
10106   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
10107   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
10108   // details.
10109   //
10110   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
10111   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
10112   // rearranging bytes to truncate wide elements.
10113   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
10114     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
10115     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
10116     // times to get the original input.
10117     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
10118
10119     // First we need to zero all the dropped bytes.
10120     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
10121            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
10122     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
10123     // elements are dropped.
10124     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
10125     SDValue ByteClearMask =
10126         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
10127                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
10128     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
10129     if (!IsSingleInput)
10130       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
10131
10132     // Now pack things back together.
10133     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
10134     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
10135     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
10136     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
10137       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
10138       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
10139     }
10140
10141     return Result;
10142   }
10143
10144   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10145   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10146   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10147   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
10148
10149   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
10150                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
10151                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
10152     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10153       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
10154         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
10155         HalfMask[i] = i;
10156       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
10157         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
10158         HalfMask[i] = i + 8;
10159       }
10160   };
10161   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
10162   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
10163
10164   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
10165
10166   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
10167                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
10168     SDValue V1, V2;
10169     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
10170     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
10171     // i16s.
10172     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
10173                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
10174         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
10175                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
10176       // Use a mask to drop the high bytes.
10177       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
10178       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
10179                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
10180
10181       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
10182       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
10183
10184       // Squash the masks to point directly into V1.
10185       for (int &M : LoBlendMask)
10186         if (M >= 0)
10187           M /= 2;
10188       for (int &M : HiBlendMask)
10189         if (M >= 0)
10190           M /= 2;
10191     } else {
10192       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
10193       // V2 so that we can blend them as i16s.
10194       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
10195                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
10196       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
10197                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
10198     }
10199
10200     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
10201     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
10202     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
10203   };
10204   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
10205   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
10206   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
10207
10208   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
10209   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
10210
10211   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
10212 }
10213
10214 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
10215 ///
10216 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
10217 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
10218 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10219                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10220                                         SelectionDAG &DAG) {
10221   switch (VT.SimpleTy) {
10222   case MVT::v2i64:
10223     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10224   case MVT::v2f64:
10225     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10226   case MVT::v4i32:
10227     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10228   case MVT::v4f32:
10229     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10230   case MVT::v8i16:
10231     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10232   case MVT::v16i8:
10233     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10234
10235   default:
10236     llvm_unreachable("Unimplemented!");
10237   }
10238 }
10239
10240 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10241 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10242 ///
10243 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10244 /// leaves it in an unspecified state.
10245 ///
10246 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10247 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10248 /// a zero-ed lane of a vector.
10249 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10250                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10251   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10252     // If both elements are undef, its trivial.
10253     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10254       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10255       continue;
10256     }
10257
10258     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10259     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10260     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10261       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10262       continue;
10263     }
10264     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10265       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10266       continue;
10267     }
10268
10269     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10270     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10271       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10272           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10273         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10274         continue;
10275       }
10276       return false;
10277     }
10278
10279     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10280     // a pair.
10281     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10282       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10283       continue;
10284     }
10285
10286     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10287     return false;
10288   }
10289   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10290          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10291
10292   return true;
10293 }
10294
10295 /// \brief Generic routine to split vector shuffle into half-sized shuffles.
10296 ///
10297 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
10298 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
10299 /// AVX vector shuffle types.
10300 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10301                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10302                                           SelectionDAG &DAG) {
10303   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
10304          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
10305   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
10306   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
10307
10308   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
10309   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
10310
10311   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10312   int SplitNumElements = NumElements / 2;
10313   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
10314   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
10315
10316   // Rather than splitting build-vectors, just build two narrower build
10317   // vectors. This helps shuffling with splats and zeros.
10318   auto SplitVector = [&](SDValue V) {
10319     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10320       V = V->getOperand(0);
10321
10322     MVT OrigVT = V.getSimpleValueType();
10323     int OrigNumElements = OrigVT.getVectorNumElements();
10324     int OrigSplitNumElements = OrigNumElements / 2;
10325     MVT OrigScalarVT = OrigVT.getScalarType();
10326     MVT OrigSplitVT = MVT::getVectorVT(OrigScalarVT, OrigNumElements / 2);
10327
10328     SDValue LoV, HiV;
10329
10330     auto *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V);
10331     if (!BV) {
10332       LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
10333                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10334       HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
10335                         DAG.getIntPtrConstant(OrigSplitNumElements));
10336     } else {
10337
10338       SmallVector<SDValue, 16> LoOps, HiOps;
10339       for (int i = 0; i < OrigSplitNumElements; ++i) {
10340         LoOps.push_back(BV->getOperand(i));
10341         HiOps.push_back(BV->getOperand(i + OrigSplitNumElements));
10342       }
10343       LoV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, LoOps);
10344       HiV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, HiOps);
10345     }
10346     return std::make_pair(DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, LoV),
10347                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, HiV));
10348   };
10349
10350   SDValue LoV1, HiV1, LoV2, HiV2;
10351   std::tie(LoV1, HiV1) = SplitVector(V1);
10352   std::tie(LoV2, HiV2) = SplitVector(V2);
10353
10354   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
10355   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
10356     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
10357     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
10358     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
10359       int M = HalfMask[i];
10360       if (M >= NumElements) {
10361         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
10362           UseHiV2 = true;
10363         else
10364           UseLoV2 = true;
10365         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
10366         V1BlendMask.push_back(-1);
10367         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
10368       } else if (M >= 0) {
10369         if (M >= SplitNumElements)
10370           UseHiV1 = true;
10371         else
10372           UseLoV1 = true;
10373         V2BlendMask.push_back(-1);
10374         V1BlendMask.push_back(M);
10375         BlendMask.push_back(i);
10376       } else {
10377         V2BlendMask.push_back(-1);
10378         V1BlendMask.push_back(-1);
10379         BlendMask.push_back(-1);
10380       }
10381     }
10382
10383     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
10384     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
10385     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
10386
10387     // First try just blending the halves of V1 or V2.
10388     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
10389       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
10390     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
10391       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
10392     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
10393       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
10394
10395     SDValue V1Blend, V2Blend;
10396     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
10397       V1Blend =
10398         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
10399     } else {
10400       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
10401       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
10402       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
10403         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
10404           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
10405     }
10406     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
10407       V2Blend =
10408         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
10409     } else {
10410       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
10411       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
10412       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
10413         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
10414           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
10415     }
10416     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
10417   };
10418   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
10419   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
10420   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
10421 }
10422
10423 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
10424 /// blend.
10425 ///
10426 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
10427 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
10428 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
10429 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
10430 /// results.
10431 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10432                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10433                                                 SelectionDAG &DAG) {
10434   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
10435                                             "lower single-input shuffles as it "
10436                                             "could then recurse on itself.");
10437   int Size = Mask.size();
10438
10439   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
10440   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
10441   // often fold with memory operands.
10442   auto DoBothBroadcast = [&] {
10443     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
10444     for (int M : Mask)
10445       if (M >= Size) {
10446         if (V2BroadcastIdx == -1)
10447           V2BroadcastIdx = M - Size;
10448         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
10449           return false;
10450       } else if (M >= 0) {
10451         if (V1BroadcastIdx == -1)
10452           V1BroadcastIdx = M;
10453         else if (M != V1BroadcastIdx)
10454           return false;
10455       }
10456     return true;
10457   };
10458   if (DoBothBroadcast())
10459     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10460                                                       DAG);
10461
10462   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
10463   // split them rather than blending because the split will decompose to
10464   // unusually few instructions.
10465   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
10466   int LaneSize = Size / LaneCount;
10467   SmallBitVector LaneInputs[2];
10468   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
10469   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
10470   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10471     if (Mask[i] >= 0)
10472       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10473   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
10474     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10475
10476   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
10477   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
10478   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10479 }
10480
10481 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
10482 /// a permutation and blend of those lanes.
10483 ///
10484 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
10485 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
10486 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
10487 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
10488 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
10489 /// prior to trying this lowering.
10490 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
10491                                                        SDValue V1, SDValue V2,
10492                                                        ArrayRef<int> Mask,
10493                                                        SelectionDAG &DAG) {
10494   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
10495   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
10496   int LaneSize = Mask.size() / 2;
10497
10498   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
10499   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
10500   // that crosses to another lane.
10501   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
10502   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10503     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
10504       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10505   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
10506     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10507
10508   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10509     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
10510     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10511       FlippedBlendMask.push_back(
10512           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
10513                                   ? Mask[i]
10514                                   : Mask[i] % LaneSize +
10515                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
10516
10517     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
10518     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
10519     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
10520     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
10521     // allow folding it into a memory operand.
10522     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
10523     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
10524                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
10525     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
10526   }
10527
10528   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
10529   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
10530   // other patterns in AVX.
10531   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10532 }
10533
10534 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
10535 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10536                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10537                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10538                                         SelectionDAG &DAG) {
10539   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
10540   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10541                                                 Subtarget, DAG))
10542     return Blend;
10543
10544   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
10545                                VT.getVectorNumElements() / 2);
10546   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
10547   // subvector.
10548   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 0, 1) ||
10549       isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 4, 5)) {
10550     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10551                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10552     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
10553                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
10554     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10555   }
10556   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 1, 6, 7)) {
10557     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10558                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10559     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
10560                               DAG.getIntPtrConstant(2));
10561     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10562   }
10563
10564   // Otherwise form a 128-bit permutation.
10565   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
10566   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
10567   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
10568                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
10569 }
10570
10571 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
10572 /// shuffling each lane.
10573 ///
10574 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
10575 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
10576 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
10577 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
10578 ///
10579 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
10580 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
10581 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
10582 /// those are still *marginally* more expensive.
10583 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10584     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10585     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10586   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10587          "This is only useful with multiple inputs.");
10588
10589   int Size = Mask.size();
10590   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10591   int NumLanes = Size / LaneSize;
10592   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10593
10594   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10595   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10596   SmallVector<int, 4> Lanes;
10597   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10598   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10599   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10600   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10601     if (Mask[i] < 0)
10602       continue;
10603
10604     int j = i / LaneSize;
10605
10606     if (Lanes[j] < 0) {
10607       // First entry we've seen for this lane.
10608       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10609     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10610       // This doesn't match the lane selected previously!
10611       return SDValue();
10612     }
10613
10614     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10615     int k = i % LaneSize;
10616     if (InLaneMask[k] < 0) {
10617       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10618     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10619       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10620       return SDValue();
10621     }
10622   }
10623
10624   // First shuffle the lanes into place.
10625   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10626                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10627   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10628   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10629   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10630     if (Lanes[i] >= 0) {
10631       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10632       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10633     }
10634
10635   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10636   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10637   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10638
10639   // Cast it back to the type we actually want.
10640   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10641
10642   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10643   SmallVector<int, 8> NewMask;
10644   NewMask.resize(Size, -1);
10645   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10646     if (Mask[i] >= 0)
10647       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10648   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10649          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10650
10651   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10652 }
10653
10654 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10655 /// given mask.
10656 ///
10657 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10658 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10659 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10660   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10661   int Size = Mask.size();
10662   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10663     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10664       return false;
10665
10666   return true;
10667 }
10668
10669 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10670 ///
10671 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10672 /// isn't available.
10673 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10674                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10675                                        SelectionDAG &DAG) {
10676   SDLoc DL(Op);
10677   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10678   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10680   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10681   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10682
10683   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10684   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10685     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10686                                     DAG);
10687
10688   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10689     // Check for being able to broadcast a single element.
10690     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10691                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10692       return Broadcast;
10693
10694     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
10695     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2))
10696       return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
10697
10698     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10699       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10700       // interleaved permutation.
10701       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10702                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10703       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10704                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10705     }
10706
10707     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10708     if (Subtarget->hasAVX2())
10709       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10710                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10711
10712     // Otherwise, fall back.
10713     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10714                                                    DAG);
10715   }
10716
10717   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10718   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10719   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 2, 6))
10720     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10721   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 5, 3, 7))
10722     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10723
10724   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10725   // can do so cheaply.
10726   int NumV2Elements =
10727       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10728   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10729     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10730             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10731       return Insertion;
10732
10733   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10734                                                 Subtarget, DAG))
10735     return Blend;
10736
10737   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10738   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10739       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10740       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10741       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10742     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10743                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10744     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10745                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10746   }
10747   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10748       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10749       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10750       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10751     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10752                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10753     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10754                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10755   }
10756
10757   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10758   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10759   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10760   // instruction so skip this pattern.
10761   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10762                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10763     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10764             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10765       return Result;
10766
10767   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10768   // can fully permute the elements.
10769   if (Subtarget->hasAVX2())
10770     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10771                                                       Mask, DAG);
10772
10773   // Otherwise fall back on generic lowering.
10774   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10775 }
10776
10777 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10778 ///
10779 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10780 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10781 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10782                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10783                                        SelectionDAG &DAG) {
10784   SDLoc DL(Op);
10785   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10786   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10787   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10788   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10789   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10790   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10791
10792   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10793   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10794     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10795                                     DAG);
10796
10797   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10798                                                 Subtarget, DAG))
10799     return Blend;
10800
10801   // Check for being able to broadcast a single element.
10802   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10803                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10804     return Broadcast;
10805
10806   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10807   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10808   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10809   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10810     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10811       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10812       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10813         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10814           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10815           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10816         }
10817       return DAG.getNode(
10818           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10819           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10820                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10821                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10822     }
10823   }
10824
10825   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10826   // lanes.
10827   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10828     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10829                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10830
10831   // Try to use byte shift instructions.
10832   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
10833           DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, DAG))
10834     return Shift;
10835
10836   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10837   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 4, 2, 6))
10838     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10839   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 5, 3, 7))
10840     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10841
10842   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10843   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10844   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10845   // instruction so skip this pattern.
10846   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10847                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10848     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10849             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10850       return Result;
10851
10852   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10853   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10854                                                     Mask, DAG);
10855 }
10856
10857 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10858 ///
10859 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10860 /// isn't available.
10861 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10862                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10863                                        SelectionDAG &DAG) {
10864   SDLoc DL(Op);
10865   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10866   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10867   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10868   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10869   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10870
10871   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10872                                                 Subtarget, DAG))
10873     return Blend;
10874
10875   // Check for being able to broadcast a single element.
10876   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10877                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10878     return Broadcast;
10879
10880   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10881   // options to efficiently lower the shuffle.
10882   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10883   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10884     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10885            "Repeated masks must be half the mask width!");
10886
10887     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
10888     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6))
10889       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10890     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7))
10891       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10892
10893     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10894       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10895                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10896
10897     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10898     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10899       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10900     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10901       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10902
10903     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10904     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10905     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10906     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10907       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10908         RepeatedMask[i] -= 4;
10909     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10910   }
10911
10912   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10913   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10914   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10915     SDValue VPermMask[8];
10916     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10917       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10918                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10919     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10920       return DAG.getNode(
10921           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10922           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10923
10924     if (Subtarget->hasAVX2())
10925       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10926                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10927                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10928                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10929                          V1);
10930
10931     // Otherwise, fall back.
10932     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10933                                                    DAG);
10934   }
10935
10936   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10937   // shuffle.
10938   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10939           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10940     return Result;
10941
10942   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10943   // can fully permute the elements.
10944   if (Subtarget->hasAVX2())
10945     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10946                                                       Mask, DAG);
10947
10948   // Otherwise fall back on generic lowering.
10949   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10950 }
10951
10952 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10953 ///
10954 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10955 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10956 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10957                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10958                                        SelectionDAG &DAG) {
10959   SDLoc DL(Op);
10960   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10961   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10962   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10963   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10964   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10965   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10966
10967   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
10968   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
10969   // shuffle in many cases.
10970   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10971                                                          Mask, Subtarget, DAG))
10972     return ZExt;
10973
10974   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10975                                                 Subtarget, DAG))
10976     return Blend;
10977
10978   // Check for being able to broadcast a single element.
10979   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10980                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10981     return Broadcast;
10982
10983   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10984   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10985   // lanes.
10986   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10987   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10988     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10989     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10990       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10991                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10992
10993     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10994     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10995       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10996     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10997       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10998   }
10999
11000   // Try to use bit shift instructions.
11001   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
11002           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
11003     return Shift;
11004
11005   // Try to use byte shift instructions.
11006   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
11007           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
11008     return Shift;
11009
11010   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
11011           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11012     return Rotate;
11013
11014   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
11015   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
11016   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
11017     SDValue VPermMask[8];
11018     for (int i = 0; i < 8; ++i)
11019       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
11020                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
11021     return DAG.getNode(
11022         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
11023         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
11024   }
11025
11026   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
11027   // shuffle.
11028   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
11029           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11030     return Result;
11031
11032   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
11033   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
11034                                                     Mask, DAG);
11035 }
11036
11037 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
11038 ///
11039 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
11040 /// instruction set for v16i16 shuffling..
11041 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11042                                         const X86Subtarget *Subtarget,
11043                                         SelectionDAG &DAG) {
11044   SDLoc DL(Op);
11045   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
11046   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
11047   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11048   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11049   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
11050   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
11051
11052   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
11053   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
11054   // shuffle in many cases.
11055   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
11056                                                          Mask, Subtarget, DAG))
11057     return ZExt;
11058
11059   // Check for being able to broadcast a single element.
11060   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
11061                                                         Mask, Subtarget, DAG))
11062     return Broadcast;
11063
11064   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
11065                                                 Subtarget, DAG))
11066     return Blend;
11067
11068   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11069   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11070                           // First 128-bit lane:
11071                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
11072                           // Second 128-bit lane:
11073                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
11074     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
11075   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11076                           // First 128-bit lane:
11077                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
11078                           // Second 128-bit lane:
11079                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
11080     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
11081
11082   // Try to use bit shift instructions.
11083   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
11084           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
11085     return Shift;
11086
11087   // Try to use byte shift instructions.
11088   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
11089           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
11090     return Shift;
11091
11092   // Try to use byte rotation instructions.
11093   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
11094           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11095     return Rotate;
11096
11097   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
11098     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
11099     // element types.
11100     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
11101       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
11102                                                      Mask, DAG);
11103
11104     SDValue PSHUFBMask[32];
11105     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
11106       if (Mask[i] == -1) {
11107         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
11108         continue;
11109       }
11110
11111       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
11112       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
11113       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
11114       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
11115     }
11116     return DAG.getNode(
11117         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
11118         DAG.getNode(
11119             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
11120             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
11121             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
11122   }
11123
11124   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
11125   // shuffle.
11126   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
11127           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11128     return Result;
11129
11130   // Otherwise fall back on generic lowering.
11131   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
11132 }
11133
11134 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
11135 ///
11136 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
11137 /// instruction set for v32i8 shuffling..
11138 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11139                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11140                                        SelectionDAG &DAG) {
11141   SDLoc DL(Op);
11142   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
11143   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
11144   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11145   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11146   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
11147   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
11148
11149   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
11150   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
11151   // shuffle in many cases.
11152   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
11153                                                          Mask, Subtarget, DAG))
11154     return ZExt;
11155
11156   // Check for being able to broadcast a single element.
11157   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
11158                                                         Mask, Subtarget, DAG))
11159     return Broadcast;
11160
11161   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
11162                                                 Subtarget, DAG))
11163     return Blend;
11164
11165   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11166   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
11167   // 256-bit lanes.
11168   if (isShuffleEquivalent(
11169           V1, V2, Mask,
11170           // First 128-bit lane:
11171           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
11172           // Second 128-bit lane:
11173           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
11174     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
11175   if (isShuffleEquivalent(
11176           V1, V2, Mask,
11177           // First 128-bit lane:
11178           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
11179           // Second 128-bit lane:
11180           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
11181     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
11182
11183   // Try to use bit shift instructions.
11184   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsBitShift(
11185           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
11186     return Shift;
11187
11188   // Try to use byte shift instructions.
11189   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
11190           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
11191     return Shift;
11192
11193   // Try to use byte rotation instructions.
11194   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
11195           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11196     return Rotate;
11197
11198   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
11199     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
11200     // element types.
11201     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
11202       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
11203                                                      Mask, DAG);
11204
11205     SDValue PSHUFBMask[32];
11206     for (int i = 0; i < 32; ++i)
11207       PSHUFBMask[i] =
11208           Mask[i] < 0
11209               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
11210               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
11211
11212     return DAG.getNode(
11213         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
11214         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
11215   }
11216
11217   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
11218   // shuffle.
11219   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
11220           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
11221     return Result;
11222
11223   // Otherwise fall back on generic lowering.
11224   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
11225 }
11226
11227 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
11228 ///
11229 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
11230 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
11231 /// together based on the available instructions.
11232 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11233                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
11234                                         SelectionDAG &DAG) {
11235   SDLoc DL(Op);
11236   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11237   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11238
11239   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
11240   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
11241   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
11242   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
11243   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
11244   // a float and operate entirely in that domain.
11245   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
11246     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
11247     if (ElementBits < 32)
11248       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
11249       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
11250
11251     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
11252                                 VT.getVectorNumElements());
11253     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
11254     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
11255     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11256                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
11257   }
11258
11259   switch (VT.SimpleTy) {
11260   case MVT::v4f64:
11261     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11262   case MVT::v4i64:
11263     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11264   case MVT::v8f32:
11265     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11266   case MVT::v8i32:
11267     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11268   case MVT::v16i16:
11269     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11270   case MVT::v32i8:
11271     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11272
11273   default:
11274     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
11275   }
11276 }
11277
11278 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
11279 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11280                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11281                                        SelectionDAG &DAG) {
11282   SDLoc DL(Op);
11283   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
11284   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
11285   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11286   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11287   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
11288
11289   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
11290   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
11291   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
11292     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
11293   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
11294     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
11295
11296   // FIXME: Implement direct support for this type!
11297   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
11298 }
11299
11300 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
11301 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11302                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11303                                        SelectionDAG &DAG) {
11304   SDLoc DL(Op);
11305   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
11306   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
11307   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11308   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11309   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
11310
11311   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11312   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11313                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
11314                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
11315     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
11316   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11317                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
11318                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
11319     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
11320
11321   // FIXME: Implement direct support for this type!
11322   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
11323 }
11324
11325 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
11326 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11327                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11328                                        SelectionDAG &DAG) {
11329   SDLoc DL(Op);
11330   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
11331   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
11332   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11333   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11334   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
11335
11336   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
11337   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
11338   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
11339     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
11340   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
11341     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
11342
11343   // FIXME: Implement direct support for this type!
11344   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
11345 }
11346
11347 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
11348 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11349                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11350                                        SelectionDAG &DAG) {
11351   SDLoc DL(Op);
11352   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
11353   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
11354   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11355   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11356   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
11357
11358   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
11359   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11360                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
11361                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
11362     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
11363   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
11364                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
11365                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
11366     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
11367
11368   // FIXME: Implement direct support for this type!
11369   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
11370 }
11371
11372 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
11373 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11374                                         const X86Subtarget *Subtarget,
11375                                         SelectionDAG &DAG) {
11376   SDLoc DL(Op);
11377   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
11378   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
11379   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11380   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11381   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
11382   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
11383
11384   // FIXME: Implement direct support for this type!
11385   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
11386 }
11387
11388 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
11389 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11390                                        const X86Subtarget *Subtarget,
11391                                        SelectionDAG &DAG) {
11392   SDLoc DL(Op);
11393   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
11394   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
11395   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11396   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11397   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
11398   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
11399
11400   // FIXME: Implement direct support for this type!
11401   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
11402 }
11403
11404 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
11405 ///
11406 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
11407 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
11408 /// together based on the available instructions.
11409 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
11410                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
11411                                         SelectionDAG &DAG) {
11412   SDLoc DL(Op);
11413   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11414   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11415   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
11416          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
11417
11418   // Check for being able to broadcast a single element.
11419   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
11420                                                         Mask, Subtarget, DAG))
11421     return Broadcast;
11422
11423   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
11424   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
11425   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
11426   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
11427   switch (VT.SimpleTy) {
11428   case MVT::v8f64:
11429     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11430   case MVT::v16f32:
11431     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11432   case MVT::v8i64:
11433     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11434   case MVT::v16i32:
11435     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11436   case MVT::v32i16:
11437     if (Subtarget->hasBWI())
11438       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11439     break;
11440   case MVT::v64i8:
11441     if (Subtarget->hasBWI())
11442       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
11443     break;
11444
11445   default:
11446     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
11447   }
11448
11449   // Otherwise fall back on splitting.
11450   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
11451 }
11452
11453 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
11454 ///
11455 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
11456 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
11457 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
11458 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
11459 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
11460 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11461                                   SelectionDAG &DAG) {
11462   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11463   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
11464   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11465   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11466   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11467   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
11468   SDLoc dl(Op);
11469
11470   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11471
11472   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11473   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11474   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11475     return DAG.getUNDEF(VT);
11476
11477   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11478   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11479   // In this case we should just commute the node.
11480   if (V1IsUndef)
11481     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11482
11483   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
11484   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
11485   // the mask.
11486   if (V2IsUndef)
11487     for (int M : Mask)
11488       if (M >= NumElements) {
11489         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
11490         for (int &M : NewMask)
11491           if (M >= NumElements)
11492             M = -1;
11493         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
11494       }
11495
11496   // We actually see shuffles that are entirely re-arrangements of a set of
11497   // zero inputs. This mostly happens while decomposing complex shuffles into
11498   // simple ones. Directly lower these as a buildvector of zeros.
11499   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
11500   if (Zeroable.all())
11501     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11502
11503   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
11504   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
11505   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
11506   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
11507   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
11508   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
11509       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
11510     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
11511                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
11512                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
11513     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
11514     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
11515     // legal on SSE1.
11516     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
11517       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
11518       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
11519       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11520                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
11521     }
11522   }
11523
11524   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
11525   for (int M : SVOp->getMask())
11526     if (M < 0)
11527       ++NumUndefElements;
11528     else if (M < NumElements)
11529       ++NumV1Elements;
11530     else
11531       ++NumV2Elements;
11532
11533   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
11534   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
11535   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
11536   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
11537     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11538
11539   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
11540   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
11541   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
11542   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
11543   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
11544   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
11545     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
11546     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
11547       if (M >= NumElements)
11548         ++LowV2Elements;
11549       else if (M >= 0)
11550         ++LowV1Elements;
11551     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
11552       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11553     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
11554       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
11555       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11556         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11557           SumV2Indices += i;
11558         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11559           SumV1Indices += i;
11560       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
11561         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11562       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
11563         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
11564         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11565           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11566             NumV2OddIndices += i % 2;
11567           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11568             NumV1OddIndices += i % 2;
11569         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
11570           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11571       }
11572     }
11573   }
11574
11575   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
11576   if (VT.getSizeInBits() == 128)
11577     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11578
11579   if (VT.getSizeInBits() == 256)
11580     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11581
11582   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
11583   // FIXME: Implement AVX-512 support!
11584   if (VT.getSizeInBits() == 512)
11585     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11586
11587   llvm_unreachable("Unimplemented!");
11588 }
11589
11590
11591 //===----------------------------------------------------------------------===//
11592 // Legacy vector shuffle lowering
11593 //
11594 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
11595 // replaces its functionality and performance.
11596 //===----------------------------------------------------------------------===//
11597
11598 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
11599                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
11600   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11601
11602   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11603   if (VT.is512BitVector())
11604     return false;
11605
11606   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
11607     return false;
11608   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
11609     return false;
11610
11611   unsigned MaskValue = 0;
11612   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11613   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11614   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11615   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11616
11617   // Blend for v16i16 should be symmetric for both lanes.
11618   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11619
11620     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
11621     int EltIdx = MaskVals[i];
11622
11623     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
11624         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
11625       continue;
11626
11627     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
11628         (SndLaneEltIdx < 0 ||
11629          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
11630       MaskValue |= (1 << i);
11631     else
11632       return false;
11633   }
11634
11635   if (MaskOut)
11636     *MaskOut = MaskValue;
11637   return true;
11638 }
11639
11640 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
11641 // This function assumes isBlendMask returns true for this
11642 // SuffleVectorSDNode
11643 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11644                                           unsigned MaskValue,
11645                                           const X86Subtarget *Subtarget,
11646                                           SelectionDAG &DAG) {
11647   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11648   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11649   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
11650                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
11651                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
11652                                                "with the wrong mask"));
11653   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11654   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11655   SDLoc dl(SVOp);
11656   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11657
11658   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11659   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11660   MVT BlendVT = VT;
11661   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11662     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11663                                NumElems);
11664     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
11665     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
11666   }
11667
11668   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
11669                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11670   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11671 }
11672
11673 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
11674 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
11675 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
11676                                      unsigned OutputIdx) {
11677   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
11678   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
11679 }
11680
11681 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
11682 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
11683 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
11684 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
11685 /// zero.
11686 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
11687                          SelectionDAG &DAG) {
11688   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
11689   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
11690
11691   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11692   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
11693   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11694
11695   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
11696   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
11697     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
11698     unsigned InputByteIdx;
11699
11700     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
11701       InputByteIdx = 0x80;
11702     else {
11703       // Cross lane is not allowed.
11704       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
11705         return SDValue();
11706       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11707       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11708       InputByteIdx &= 0xf;
11709     }
11710
11711     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11712       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11713       if (InputByteIdx != 0x80)
11714         ++InputByteIdx;
11715     }
11716   }
11717
11718   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11719   if (ShufVT != VT)
11720     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11721   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11722                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11723 }
11724
11725 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11726 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11727 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11728 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11729 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11730 static SDValue
11731 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11732                          SelectionDAG &DAG) {
11733   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11734   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11735   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11736   SDLoc dl(SVOp);
11737   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11738
11739   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11740   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11741   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11742   //
11743   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11744   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11745   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11746   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11747   // Indices of quads used.
11748   std::bitset<4> InputQuads;
11749   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11750     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11751     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11752     MaskVals.push_back(EltIdx);
11753     if (EltIdx < 0) {
11754       ++Quad[0];
11755       ++Quad[1];
11756       ++Quad[2];
11757       ++Quad[3];
11758       continue;
11759     }
11760     ++Quad[EltIdx / 4];
11761     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11762   }
11763
11764   int BestLoQuad = -1;
11765   unsigned MaxQuad = 1;
11766   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11767     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11768       BestLoQuad = i;
11769       MaxQuad = LoQuad[i];
11770     }
11771   }
11772
11773   int BestHiQuad = -1;
11774   MaxQuad = 1;
11775   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11776     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11777       BestHiQuad = i;
11778       MaxQuad = HiQuad[i];
11779     }
11780   }
11781
11782   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11783   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11784   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11785   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11786   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11787   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11788   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11789     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11790       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11791       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11792     }
11793     if (InputQuads.count() > 2) {
11794       BestLoQuad = -1;
11795       BestHiQuad = -1;
11796     }
11797   }
11798
11799   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11800   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11801   // words from all 4 input quadwords.
11802   SDValue NewV;
11803   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11804     int MaskV[] = {
11805       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11806       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11807     };
11808     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11809                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11810                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11811     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11812
11813     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11814     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11815     bool AllWordsInNewV = true;
11816     bool InOrder[2] = { true, true };
11817     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11818       int idx = MaskVals[i];
11819       if (idx != (int)i)
11820         InOrder[i/4] = false;
11821       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11822         continue;
11823       AllWordsInNewV = false;
11824       break;
11825     }
11826
11827     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11828     if (AllWordsInNewV) {
11829       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11830         int idx = MaskVals[i];
11831         if (idx < 0)
11832           continue;
11833         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11834         if ((idx != i) && idx < 4)
11835           pshufhw = false;
11836         if ((idx != i) && idx > 3)
11837           pshuflw = false;
11838       }
11839       V1 = NewV;
11840       V2Used = false;
11841       BestLoQuad = 0;
11842       BestHiQuad = 1;
11843     }
11844
11845     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11846     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11847     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11848       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11849       unsigned TargetMask = 0;
11850       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11851                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11852       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11853       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11854                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11855       V1 = NewV.getOperand(0);
11856       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11857     }
11858   }
11859
11860   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11861   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11862   if (SVOp->isSplat())
11863     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11864
11865   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11866   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11867   // is present, fall back to case 4.
11868   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11869     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11870
11871     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11872     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11873     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11874     // results can be OR'd together.
11875     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11876     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11877     if (!TwoInputs)
11878       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11879
11880     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11881     // OR it with the first shuffled input.
11882     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11883     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11884     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11885     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11886   }
11887
11888   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11889   // and update MaskVals with new element order.
11890   std::bitset<8> InOrder;
11891   if (BestLoQuad >= 0) {
11892     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11893     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11894       int idx = MaskVals[i];
11895       if (idx < 0) {
11896         InOrder.set(i);
11897       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11898         MaskV[i] = idx & 3;
11899         InOrder.set(i);
11900       }
11901     }
11902     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11903                                 &MaskV[0]);
11904
11905     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11906       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11907       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11908                                   NewV.getOperand(0),
11909                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11910     }
11911   }
11912
11913   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11914   // and update MaskVals with the new element order.
11915   if (BestHiQuad >= 0) {
11916     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11917     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11918       int idx = MaskVals[i];
11919       if (idx < 0) {
11920         InOrder.set(i);
11921       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11922         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11923         InOrder.set(i);
11924       }
11925     }
11926     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11927                                 &MaskV[0]);
11928
11929     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11930       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11931       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11932                                   NewV.getOperand(0),
11933                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11934     }
11935   }
11936
11937   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11938   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11939   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11940   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11941     NewV = V1;
11942     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11943       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11944         InOrder.set(i);
11945   }
11946
11947   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11948   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11949     if (InOrder[i])
11950       continue;
11951     int EltIdx = MaskVals[i];
11952     if (EltIdx < 0)
11953       continue;
11954     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11955       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11956                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11957       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11958                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11959     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11960                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11961   }
11962   return NewV;
11963 }
11964
11965 /// \brief v16i16 shuffles
11966 ///
11967 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11968 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11969 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11970 static SDValue
11971 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11972   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11973   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11974   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11975   SDLoc dl(SVOp);
11976
11977   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11978     return SDValue();
11979
11980   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11981   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11982 }
11983
11984 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11985 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11986 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11987 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11988 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11989                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11990                                         SelectionDAG &DAG) {
11991   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11992   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11993   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11994   SDLoc dl(SVOp);
11995   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11996
11997   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11998   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11999   if (SVOp->isSplat())
12000     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
12001
12002   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
12003   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
12004   // present, fall back to case 3.
12005
12006   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
12007   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
12008     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
12009
12010     // If all result elements are from one input vector, then only translate
12011     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
12012     //
12013     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
12014     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
12015     // so that we can OR them together.
12016     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
12017       int EltIdx = MaskVals[i];
12018       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
12019         EltIdx = 0x80;
12020       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
12021     }
12022     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
12023                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
12024                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
12025
12026     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
12027     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
12028     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
12029         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
12030       return V1;
12031
12032     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
12033     // OR it with the first shuffled input.
12034     pshufbMask.clear();
12035     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
12036       int EltIdx = MaskVals[i];
12037       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
12038       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
12039     }
12040     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
12041                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
12042                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
12043     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
12044   }
12045
12046   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
12047   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
12048   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
12049   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
12050   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
12051   SDValue NewV = V1;
12052   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
12053     int Elt0 = MaskVals[i*2];
12054     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
12055
12056     // This word of the result is all undef, skip it.
12057     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
12058       continue;
12059
12060     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
12061     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
12062       continue;
12063
12064     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
12065     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
12066     SDValue InsElt;
12067
12068     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
12069     // using a single extract together, load it and store it.
12070     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
12071       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
12072                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
12073       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
12074                         DAG.getIntPtrConstant(i));
12075       continue;
12076     }
12077
12078     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
12079     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
12080     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
12081     if (Elt1 >= 0) {
12082       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
12083                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
12084       if ((Elt1 & 1) == 0)
12085         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
12086                              DAG.getConstant(8,
12087                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
12088       else if (Elt0 >= 0)
12089         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
12090                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
12091     }
12092     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
12093     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
12094     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
12095     // inserting them in the result.
12096     if (Elt0 >= 0) {
12097       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
12098                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
12099       if ((Elt0 & 1) != 0)
12100         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
12101                               DAG.getConstant(8,
12102                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
12103       else if (Elt1 >= 0)
12104         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
12105                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
12106       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
12107                          : InsElt0;
12108     }
12109     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
12110                        DAG.getIntPtrConstant(i));
12111   }
12112   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
12113 }
12114
12115 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
12116 static
12117 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
12118                                  const X86Subtarget *Subtarget,
12119                                  SelectionDAG &DAG) {
12120   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12121   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12122   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12123   SDLoc dl(SVOp);
12124   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12125
12126   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12127   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
12128   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
12129
12130   // VPSHUFB may be generated if
12131   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
12132   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
12133   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
12134   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
12135       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
12136     return SDValue();
12137
12138   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
12139     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
12140     V1 = V2;
12141   }
12142   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
12143 }
12144
12145 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
12146 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
12147 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
12148 /// the right sequence. e.g.
12149 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
12150 static
12151 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
12152                                  SelectionDAG &DAG) {
12153   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12154   SDLoc dl(SVOp);
12155   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12156   MVT NewVT;
12157   unsigned Scale;
12158   switch (VT.SimpleTy) {
12159   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
12160   case MVT::v2i64:
12161   case MVT::v2f64:
12162            return SDValue(SVOp, 0);
12163   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
12164   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
12165   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
12166   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
12167   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
12168   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
12169   }
12170
12171   SmallVector<int, 8> MaskVec;
12172   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
12173     int StartIdx = -1;
12174     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
12175       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
12176       if (EltIdx < 0)
12177         continue;
12178       if (StartIdx < 0)
12179         StartIdx = (EltIdx / Scale);
12180       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
12181         return SDValue();
12182     }
12183     MaskVec.push_back(StartIdx);
12184   }
12185
12186   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
12187   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
12188   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
12189 }
12190
12191 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
12192 ///
12193 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
12194                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
12195                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
12196   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
12197     LoadSDNode *LD = nullptr;
12198     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
12199       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
12200     if (!LD) {
12201       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
12202       // instead.
12203       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
12204       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
12205           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
12206           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
12207           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
12208         // PR2108
12209         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
12210         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12211                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
12212                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12213                                                    OpVT,
12214                                                    SrcOp.getOperand(0)
12215                                                           .getOperand(0))));
12216       }
12217     }
12218   }
12219
12220   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12221                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
12222                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12223                                              OpVT, SrcOp)));
12224 }
12225
12226 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
12227 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
12228 static SDValue
12229 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
12230
12231   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
12232   if (NewOp.getNode())
12233     return NewOp;
12234
12235   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12236
12237   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12238   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
12239
12240   SDLoc dl(SVOp);
12241   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12242   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
12243   SDValue Output[2];
12244
12245   SmallVector<int, 16> Mask;
12246   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
12247     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
12248     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
12249     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
12250     // out with UseBuildVector set.
12251     bool UseBuildVector = false;
12252     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
12253     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
12254     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
12255       // The mask element.  This indexes into the input.
12256       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
12257       if (Idx < 0) {
12258         // the mask element does not index into any input vector.
12259         Mask.push_back(-1);
12260         continue;
12261       }
12262
12263       // The input vector this mask element indexes into.
12264       int Input = Idx / NumLaneElems;
12265
12266       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
12267       Idx -= Input * NumLaneElems;
12268
12269       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
12270       unsigned OpNo;
12271       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
12272         if (InputUsed[OpNo] == Input)
12273           // This input vector is already an operand.
12274           break;
12275         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
12276           // Create a new operand for this input vector.
12277           InputUsed[OpNo] = Input;
12278           break;
12279         }
12280       }
12281
12282       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
12283         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
12284         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
12285         UseBuildVector = true;
12286         break;
12287       }
12288
12289       // Add the mask index for the new shuffle vector.
12290       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
12291     }
12292
12293     if (UseBuildVector) {
12294       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
12295       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
12296         // The mask element.  This indexes into the input.
12297         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
12298         if (Idx < 0) {
12299           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
12300           continue;
12301         }
12302
12303         // The input vector this mask element indexes into.
12304         int Input = Idx / NumElems;
12305
12306         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
12307         Idx -= Input * NumElems;
12308
12309         // Extract the vector element by hand.
12310         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
12311                                     SVOp->getOperand(Input),
12312                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
12313       }
12314
12315       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
12316       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
12317     } else if (InputUsed[0] < 0) {
12318       // No input vectors were used! The result is undefined.
12319       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
12320     } else {
12321       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
12322                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
12323                                         DAG, dl);
12324       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
12325       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
12326         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
12327                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
12328       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
12329       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
12330     }
12331
12332     Mask.clear();
12333   }
12334
12335   // Concatenate the result back
12336   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
12337 }
12338
12339 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
12340 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
12341 static SDValue
12342 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
12343   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12344   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12345   SDLoc dl(SVOp);
12346   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12347
12348   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
12349
12350   std::pair<int, int> Locs[4];
12351   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
12352   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12353
12354   unsigned NumHi = 0;
12355   unsigned NumLo = 0;
12356   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
12357     int Idx = PermMask[i];
12358     if (Idx < 0) {
12359       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
12360     } else {
12361       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
12362       if (Idx < 4) {
12363         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
12364         Mask1[NumLo] = Idx;
12365         NumLo++;
12366       } else {
12367         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
12368         if (2+NumHi < 4)
12369           Mask1[2+NumHi] = Idx;
12370         NumHi++;
12371       }
12372     }
12373   }
12374
12375   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
12376     // If no more than two elements come from either vector. This can be
12377     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
12378     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
12379     // vector operands, put the elements into the right order.
12380     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12381
12382     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
12383
12384     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
12385       if (Locs[i].first != -1) {
12386         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
12387         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
12388         Mask2[i] = Idx;
12389       }
12390
12391     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
12392   }
12393
12394   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
12395     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
12396     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
12397     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
12398     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
12399     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
12400     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
12401     // from X.
12402     if (NumHi == 3) {
12403       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
12404       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
12405       std::swap(V1, V2);
12406     }
12407
12408     // Find the element from V2.
12409     unsigned HiIndex;
12410     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
12411       int Val = PermMask[HiIndex];
12412       if (Val < 0)
12413         continue;
12414       if (Val >= 4)
12415         break;
12416     }
12417
12418     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
12419     Mask1[1] = -1;
12420     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
12421     Mask1[3] = -1;
12422     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12423
12424     if (HiIndex >= 2) {
12425       Mask1[0] = PermMask[0];
12426       Mask1[1] = PermMask[1];
12427       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
12428       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
12429       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
12430     }
12431
12432     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
12433     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
12434     Mask1[2] = PermMask[2];
12435     Mask1[3] = PermMask[3];
12436     if (Mask1[2] >= 0)
12437       Mask1[2] += 4;
12438     if (Mask1[3] >= 0)
12439       Mask1[3] += 4;
12440     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
12441   }
12442
12443   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
12444   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
12445   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
12446
12447   int *MaskPtr = LoMask;
12448   unsigned MaskIdx = 0;
12449   unsigned LoIdx = 0;
12450   unsigned HiIdx = 2;
12451   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
12452     if (i == 2) {
12453       MaskPtr = HiMask;
12454       MaskIdx = 1;
12455       LoIdx = 0;
12456       HiIdx = 2;
12457     }
12458     int Idx = PermMask[i];
12459     if (Idx < 0) {
12460       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
12461     } else if (Idx < 4) {
12462       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
12463       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
12464       LoIdx++;
12465     } else {
12466       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
12467       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
12468       HiIdx++;
12469     }
12470   }
12471
12472   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
12473   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
12474   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
12475   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
12476     if (Locs[i].first != -1)
12477       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
12478   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
12479 }
12480
12481 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
12482   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
12483     V = V.getOperand(0);
12484
12485   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
12486     V = V.getOperand(0);
12487   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
12488       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
12489     // BUILD_VECTOR (load), undef
12490     V = V.getOperand(0);
12491
12492   return MayFoldLoad(V);
12493 }
12494
12495 static
12496 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
12497   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12498
12499   // Canonicalize to v2f64.
12500   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
12501   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12502                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
12503                                           V1, DAG));
12504 }
12505
12506 static
12507 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
12508                         bool HasSSE2) {
12509   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12510   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12511   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12512
12513   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
12514
12515   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
12516     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12517
12518   // v4f32 or v4i32: canonicalize to v4f32 (which is legal for SSE1)
12519   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12520                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
12521                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
12522                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
12523 }
12524
12525 static
12526 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
12527   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12528   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12529   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12530
12531   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
12532          "unsupported shuffle type");
12533
12534   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12535     V2 = V1;
12536
12537   // v4i32 or v4f32
12538   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12539 }
12540
12541 static
12542 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
12543   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12544   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12545   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12546   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12547
12548   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
12549   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
12550   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
12551   // same masks.
12552   bool CanFoldLoad = false;
12553
12554   // Trivial case, when V2 comes from a load.
12555   if (MayFoldVectorLoad(V2))
12556     CanFoldLoad = true;
12557
12558   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
12559   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
12560   //    turns into:
12561   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
12562   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
12563   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
12564     CanFoldLoad = true;
12565
12566   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12567   if (CanFoldLoad) {
12568     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
12569       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12570
12571     if (NumElems == 4)
12572       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
12573       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
12574         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12575   }
12576
12577   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
12578   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
12579   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
12580   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
12581   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
12582   // types are matched with movsd.
12583   if (HasSSE2) {
12584     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
12585     // as to remove this logic from here, as much as possible
12586     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
12587       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12588     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12589   }
12590
12591   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
12592
12593   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
12594   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
12595                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12596 }
12597
12598 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
12599                                          SelectionDAG &DAG) {
12600   SDLoc dl(Load);
12601   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
12602   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12603   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
12604   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
12605       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
12606       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
12607
12608   SDValue NewLoad =
12609       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
12610                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
12611                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
12612   return NewLoad;
12613 }
12614
12615 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
12616 // this shufflevector mask.
12617 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
12618                            SelectionDAG &DAG) {
12619   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
12620   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
12621   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
12622   // since it simply copies the same bits.
12623   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
12624   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
12625   // instruction.
12626   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12627   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12628   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12629   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12630   auto Mask = SVOp->getMask();
12631   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
12632          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
12633
12634   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
12635   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
12636   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
12637
12638   SDValue From;
12639   SDValue To;
12640   unsigned DestIndex;
12641   if (FromV1 == 1) {
12642     From = V1;
12643     To = V2;
12644     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
12645                 Mask.begin();
12646
12647     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
12648     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
12649     // should assume we're changing V2's element's place and behave
12650     // accordingly.
12651     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
12652     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
12653     if (FromV1 == FromV2 &&
12654         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
12655       From = V2;
12656       To = V1;
12657       DestIndex =
12658           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12659     }
12660   } else {
12661     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
12662            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
12663            "of the vectors. This case should not have returned true from "
12664            "isINSERTPSMask");
12665     From = V2;
12666     To = V1;
12667     DestIndex =
12668         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12669   }
12670
12671   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
12672   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
12673   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
12674   if (MayFoldLoad(From)) {
12675     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
12676     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
12677     // load.
12678     SDValue NewLoad =
12679         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
12680     if (!NewLoad.getNode())
12681       return SDValue();
12682
12683     if (EVT == MVT::f32) {
12684       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
12685       SDValue LoadScalarToVector =
12686           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
12687       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
12688       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
12689                          InsertpsMask);
12690     } else { // EVT == MVT::i32
12691       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
12692       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
12693       // certain vector element.
12694       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
12695                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
12696     }
12697   }
12698
12699   // Vector-element-to-vector
12700   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
12701   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
12702 }
12703
12704 // Reduce a vector shuffle to zext.
12705 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12706                                     SelectionDAG &DAG) {
12707   // PMOVZX is only available from SSE41.
12708   if (!Subtarget->hasSSE41())
12709     return SDValue();
12710
12711   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12712
12713   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12714   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12715     return SDValue();
12716
12717   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12718   SDLoc DL(Op);
12719   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12720   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12721   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12722
12723   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12724   // won't be equal to or larger than i64.
12725   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12726       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12727     return SDValue();
12728
12729   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12730   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12731   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12732     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12733       break;
12734     Shift += 1;
12735     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12736     if (Shift > 3)
12737       return SDValue();
12738   }
12739
12740   // Check the shuffle mask.
12741   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12742   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12743     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12744     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12745       return SDValue();
12746     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12747       return SDValue();
12748   }
12749
12750   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12751   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12752   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12753
12754   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12755     return SDValue();
12756
12757   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12758                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12759 }
12760
12761 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12762                                       SelectionDAG &DAG) {
12763   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12764   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12765   SDLoc dl(Op);
12766   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12767   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12768
12769   if (isZeroShuffle(SVOp))
12770     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12771
12772   // Handle splat operations
12773   if (SVOp->isSplat()) {
12774     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12775     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12776     if (Broadcast.getNode())
12777       return Broadcast;
12778   }
12779
12780   // Check integer expanding shuffles.
12781   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12782   if (NewOp.getNode())
12783     return NewOp;
12784
12785   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12786   // do it!
12787   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12788       VT == MVT::v32i8) {
12789     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12790     if (NewOp.getNode())
12791       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12792   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12793     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12794     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12795       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12796       if (NewOp.getNode()) {
12797         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12798         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12799                                NewVT, true, false))
12800           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12801                               dl);
12802       }
12803     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12804       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12805       if (NewOp.getNode()) {
12806         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12807         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12808           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12809                               dl);
12810       }
12811     }
12812   }
12813   return SDValue();
12814 }
12815
12816 SDValue
12817 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12818   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12819   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12820   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12821   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12822   SDLoc dl(Op);
12823   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12824   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12825   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12826   bool V1IsSplat = false;
12827   bool V2IsSplat = false;
12828   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12829   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12830   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12831   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12832   bool OptForSize =
12833       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
12834
12835   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12836   // delegate completely to that code path.
12837   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12838     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12839
12840   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12841
12842   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12843     return DAG.getUNDEF(VT);
12844
12845   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12846   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12847   // In this case we should just commute the node.
12848   if (V1IsUndef)
12849     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12850
12851   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12852   //
12853   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12854   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12855   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12856   //    shuffle nodes.
12857   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12858   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12859   //    try the lowering again.
12860   //
12861   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12862   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12863   // node here.
12864
12865   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12866   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12867   // doesn't include all of those, work in progress...
12868   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12869   if (NewOp.getNode())
12870     return NewOp;
12871
12872   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12873
12874   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12875   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12876   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12877     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12878   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12879     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12880
12881   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12882       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12883     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12884
12885   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12886     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12887
12888   // Use to match splats
12889   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12890       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12891     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12892
12893   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12894     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12895     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12896     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12897     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12898       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12899
12900     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12901
12902     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12903       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12904
12905     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12906       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12907                                   DAG);
12908
12909     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12910                                 TargetMask, DAG);
12911   }
12912
12913   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12914     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12915                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12916                                 DAG);
12917
12918   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12919     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12920                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12921                                 DAG);
12922
12923   // Check if this can be converted into a logical shift.
12924   bool isLeft = false;
12925   unsigned ShAmt = 0;
12926   SDValue ShVal;
12927   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12928   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12929     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12930     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12931     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12932     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12933     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12934   }
12935
12936   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12937     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12938       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12939     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12940       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12941         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12942
12943       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12944         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12945     }
12946   }
12947
12948   // FIXME: fold these into legal mask.
12949   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12950     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12951
12952   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12953     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12954
12955   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12956     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12957
12958   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12959     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12960
12961   if (isMOVLPMask(M, VT))
12962     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12963
12964   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12965       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12966     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12967
12968   if (isShift) {
12969     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12970     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12971     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12972     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12973   }
12974
12975   bool Commuted = false;
12976   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12977   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12978   BitVector UndefElements;
12979   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12980     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12981       V1IsSplat = true;
12982   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12983     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12984       V2IsSplat = true;
12985
12986   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12987   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12988     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12989     std::swap(V1, V2);
12990     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12991     Commuted = true;
12992   }
12993
12994   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12995     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12996     if (V2IsUndef)
12997       return V1;
12998     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12999     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
13000     // swapped operands to undo the commute.
13001     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
13002   }
13003
13004   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
13005     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
13006
13007   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
13008     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
13009
13010   if (V2IsSplat) {
13011     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
13012     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
13013     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
13014     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
13015     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
13016     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
13017       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
13018     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
13019       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
13020   }
13021
13022   if (Commuted) {
13023     // Commute is back and try unpck* again.
13024     // FIXME: this seems wrong.
13025     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
13026     std::swap(V1, V2);
13027     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
13028
13029     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
13030       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
13031
13032     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
13033       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
13034   }
13035
13036   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
13037   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
13038     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
13039
13040   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
13041   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
13042   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
13043
13044   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
13045       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
13046     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
13047       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
13048   }
13049
13050   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
13051     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
13052                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
13053                                 DAG);
13054
13055   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
13056     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
13057                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
13058                                 DAG);
13059
13060   unsigned MaskValue;
13061   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), HasInt256, &MaskValue))
13062     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
13063
13064   if (isSHUFPMask(M, VT))
13065     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
13066                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
13067
13068   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
13069     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
13070   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
13071     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
13072
13073   //===--------------------------------------------------------------------===//
13074   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
13075   // supported in the AVX instruction set.
13076   //
13077
13078   // Handle VMOVDDUPY permutations
13079   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
13080     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
13081
13082   // Handle VPERMILPS/D* permutations
13083   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
13084     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
13085       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
13086                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
13087     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
13088                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
13089   }
13090
13091   unsigned Idx;
13092   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
13093     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
13094                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
13095
13096   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
13097   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
13098     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
13099                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
13100
13101   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
13102     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
13103
13104   unsigned Imm8;
13105   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
13106     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
13107
13108   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
13109       VT.is512BitVector()) {
13110     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
13111     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
13112     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
13113     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
13114       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
13115     }
13116
13117     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
13118     if (V2IsUndef)
13119       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
13120       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
13121                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
13122     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
13123                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
13124   }
13125
13126   //===--------------------------------------------------------------------===//
13127   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
13128   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
13129   // this is the plan.
13130   //
13131
13132   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
13133   if (VT == MVT::v8i16) {
13134     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
13135     if (NewOp.getNode())
13136       return NewOp;
13137   }
13138
13139   if (VT == MVT::v16i16 && HasInt256) {
13140     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
13141     if (NewOp.getNode())
13142       return NewOp;
13143   }
13144
13145   if (VT == MVT::v16i8) {
13146     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
13147     if (NewOp.getNode())
13148       return NewOp;
13149   }
13150
13151   if (VT == MVT::v32i8) {
13152     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
13153     if (NewOp.getNode())
13154       return NewOp;
13155   }
13156
13157   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
13158   // several different shuffle types.
13159   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
13160     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
13161
13162   // Handle general 256-bit shuffles
13163   if (VT.is256BitVector())
13164     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
13165
13166   return SDValue();
13167 }
13168
13169 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
13170 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
13171 // true.
13172 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
13173                                     unsigned &MaskValue) {
13174   MaskValue = 0;
13175   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
13176   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
13177   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
13178   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
13179
13180   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
13181   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
13182     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
13183     SDValue SndLaneEltCond =
13184         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
13185
13186     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
13187     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
13188       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
13189     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
13190       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
13191
13192     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
13193       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
13194       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
13195       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
13196       // for the second. Therefore, invert the condition.
13197       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
13198     else if (Lane1Cond < 0)
13199       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
13200     else
13201       return false;
13202   }
13203   return true;
13204 }
13205
13206 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
13207 /// instruction.
13208 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13209                                     SelectionDAG &DAG) {
13210   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
13211   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
13212   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
13213   SDLoc dl(Op);
13214   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13215   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13216   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13217
13218   // There is no blend with immediate in AVX-512.
13219   if (VT.is512BitVector())
13220     return SDValue();
13221
13222   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
13223     return SDValue();
13224   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
13225     return SDValue();
13226
13227   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
13228     return SDValue();
13229
13230   // Check the mask for BLEND and build the value.
13231   unsigned MaskValue = 0;
13232   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
13233     return SDValue();
13234
13235   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
13236   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
13237   MVT BlendVT = VT;
13238   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
13239     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
13240                                NumElems);
13241     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
13242     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
13243   }
13244
13245   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
13246                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
13247   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
13248 }
13249
13250 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13251   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
13252   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
13253   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
13254       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
13255       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
13256     return SDValue();
13257
13258   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
13259   if (BlendOp.getNode())
13260     return BlendOp;
13261
13262   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
13263   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
13264   // the Custom lowering phase.
13265   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13266   switch (VT.SimpleTy) {
13267   default:
13268     break;
13269   case MVT::v8i16:
13270   case MVT::v16i16:
13271     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
13272       break;
13273     return SDValue();
13274   }
13275
13276   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
13277   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
13278   // instruction.
13279   return Op;
13280 }
13281
13282 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13283   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13284   SDLoc dl(Op);
13285
13286   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
13287     return SDValue();
13288
13289   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
13290     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
13291                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13292     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
13293                                   DAG.getValueType(VT));
13294     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13295   }
13296
13297   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
13298     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13299     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
13300     if (Idx == 0)
13301       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
13302                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13303                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
13304                                                  MVT::v4i32,
13305                                                  Op.getOperand(0)),
13306                                      Op.getOperand(1)));
13307     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
13308                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13309     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
13310                                   DAG.getValueType(VT));
13311     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13312   }
13313
13314   if (VT == MVT::f32) {
13315     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
13316     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
13317     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
13318     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
13319     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
13320     if (!Op.hasOneUse())
13321       return SDValue();
13322     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13323     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
13324          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
13325           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
13326         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
13327          User->getValueType(0) != MVT::i32))
13328       return SDValue();
13329     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13330                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
13331                                               Op.getOperand(0)),
13332                                               Op.getOperand(1));
13333     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
13334   }
13335
13336   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
13337     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
13338     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
13339       return Op;
13340   }
13341   return SDValue();
13342 }
13343
13344 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
13345 /// AVX-512 feature.
13346 SDValue
13347 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13348   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13349   SDLoc dl(Vec);
13350   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13351   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13352   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
13353
13354   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
13355   assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
13356          "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
13357
13358   // variable index can't be handled in mask registers,
13359   // extend vector to VR512
13360   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13361     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
13362     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
13363     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
13364                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
13365     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
13366   }
13367
13368   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13369   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
13370   if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
13371     rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
13372   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
13373   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
13374                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
13375   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
13376                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
13377   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
13378                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13379 }
13380
13381 SDValue
13382 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
13383                                            SelectionDAG &DAG) const {
13384   SDLoc dl(Op);
13385   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13386   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13387   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13388
13389   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
13390     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
13391
13392   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13393     if (VecVT.is512BitVector() ||
13394         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
13395          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
13396
13397       MVT MaskEltVT =
13398         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
13399       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
13400                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
13401
13402       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
13403       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
13404                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
13405                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
13406       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
13407       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
13408                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
13409     }
13410     return SDValue();
13411   }
13412
13413   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
13414   // then extract the element from the 128-bit vector.
13415   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
13416
13417     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13418     // Get the 128-bit vector.
13419     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
13420     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
13421
13422     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
13423
13424     //if (IdxVal >= NumElems/2)
13425     //  IdxVal -= NumElems/2;
13426     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
13427     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
13428                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
13429   }
13430
13431   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
13432
13433   if (Subtarget->hasSSE41()) {
13434     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
13435     if (Res.getNode())
13436       return Res;
13437   }
13438
13439   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13440   // TODO: handle v16i8.
13441   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
13442     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13443     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13444     if (Idx == 0)
13445       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
13446                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
13447                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
13448                                                  MVT::v4i32, Vec),
13449                                      Op.getOperand(1)));
13450     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
13451     MVT EltVT = MVT::i32;
13452     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
13453                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
13454     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
13455                                   DAG.getValueType(VT));
13456     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
13457   }
13458
13459   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
13460     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13461     if (Idx == 0)
13462       return Op;
13463
13464     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
13465     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
13466     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13467     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
13468                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
13469     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
13470                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13471   }
13472
13473   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
13474     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
13475     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
13476     //        to match extract_elt for f64.
13477     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
13478     if (Idx == 0)
13479       return Op;
13480
13481     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
13482     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
13483     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
13484     int Mask[2] = { 1, -1 };
13485     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13486     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
13487                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
13488     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
13489                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13490   }
13491
13492   return SDValue();
13493 }
13494
13495 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
13496 /// AVX-512 feature.
13497 SDValue
13498 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13499   SDLoc dl(Op);
13500   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13501   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
13502   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13503   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13504
13505   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13506     // Non constant index. Extend source and destination,
13507     // insert element and then truncate the result.
13508     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
13509     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
13510     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
13511       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
13512       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
13513     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
13514   }
13515
13516   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13517   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
13518   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
13519     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13520                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
13521   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
13522   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
13523   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13524                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
13525   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
13526                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
13527   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
13528 }
13529
13530 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
13531                                                   SelectionDAG &DAG) const {
13532   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13533   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13534
13535   if (EltVT == MVT::i1)
13536     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
13537
13538   SDLoc dl(Op);
13539   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13540   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
13541   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
13542   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
13543     return SDValue();
13544   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
13545   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
13546
13547   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
13548   // into that, and then insert the subvector back into the result.
13549   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
13550     // Get the desired 128-bit vector half.
13551     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
13552
13553     // Insert the element into the desired half.
13554     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
13555     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
13556
13557     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
13558                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
13559
13560     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
13561     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
13562   }
13563   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
13564
13565   if (Subtarget->hasSSE41()) {
13566     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13567       unsigned Opc;
13568       if (VT == MVT::v8i16) {
13569         Opc = X86ISD::PINSRW;
13570       } else {
13571         assert(VT == MVT::v16i8);
13572         Opc = X86ISD::PINSRB;
13573       }
13574
13575       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
13576       // argument.
13577       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13578         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13579       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13580         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13581       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
13582     }
13583
13584     if (EltVT == MVT::f32) {
13585       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
13586       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
13587       //  these
13588       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
13589       //  putting
13590       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
13591       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
13592       //  value of the incoming immediate.
13593       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
13594       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
13595       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
13596       // Create this as a scalar to vector..
13597       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
13598       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
13599     }
13600
13601     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
13602       // PINSR* works with constant index.
13603       return Op;
13604     }
13605   }
13606
13607   if (EltVT == MVT::i8)
13608     return SDValue();
13609
13610   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13611     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
13612     // as its second argument.
13613     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13614       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13615     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13616       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13617     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
13618   }
13619   return SDValue();
13620 }
13621
13622 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13623   SDLoc dl(Op);
13624   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13625
13626   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
13627   // vector and then insert into the 256-bit vector.
13628   if (!OpVT.is128BitVector()) {
13629     // Insert into a 128-bit vector.
13630     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
13631     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
13632                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
13633
13634     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
13635
13636     // Insert the 128-bit vector.
13637     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
13638   }
13639
13640   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
13641       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
13642     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
13643
13644   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
13645   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
13646   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
13647                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
13648 }
13649
13650 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
13651 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
13652 // upper bits of a vector.
13653 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13654                                       SelectionDAG &DAG) {
13655   SDLoc dl(Op);
13656   SDValue In =  Op.getOperand(0);
13657   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13658   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13659   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
13660   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
13661
13662   if (Subtarget->hasFp256()) {
13663     if (ResVT.is128BitVector() &&
13664         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
13665         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13666       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13667     }
13668     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
13669         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13670       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13671     }
13672   }
13673   return SDValue();
13674 }
13675
13676 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
13677 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
13678 // the upper bits of a vector.
13679 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13680                                      SelectionDAG &DAG) {
13681   if (!Subtarget->hasAVX())
13682     return SDValue();
13683
13684   SDLoc dl(Op);
13685   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13686   SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
13687   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13688
13689   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13690     return SDValue();
13691
13692   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13693   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13694   MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
13695
13696   // Fold two 16-byte subvector loads into one 32-byte load:
13697   // (insert_subvector (insert_subvector undef, (load addr), 0),
13698   //                   (load addr + 16), Elts/2)
13699   // --> load32 addr
13700   if ((IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) &&
13701       Vec.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
13702       OpVT.is256BitVector() && SubVecVT.is128BitVector() &&
13703       !Subtarget->isUnalignedMem32Slow()) {
13704     SDValue SubVec2 = Vec.getOperand(1);
13705     if (auto *Idx2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Vec.getOperand(2))) {
13706       if (Idx2->getZExtValue() == 0) {
13707         SDValue Ops[] = { SubVec2, SubVec };
13708         SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(OpVT, Ops, dl, DAG, false);
13709         if (LD.getNode())
13710           return LD;
13711       }
13712     }
13713   }
13714
13715   if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
13716       SubVecVT.is128BitVector())
13717     return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13718
13719   if (OpVT.is512BitVector() && SubVecVT.is256BitVector())
13720     return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13721
13722   return SDValue();
13723 }
13724
13725 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
13726 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
13727 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
13728 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
13729 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13730 // into MOV32ri.
13731 SDValue
13732 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13733   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13734
13735   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13736   // global base reg.
13737   unsigned char OpFlag = 0;
13738   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13739   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13740
13741   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13742       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13743     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13744   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13745     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13746   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13747     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13748
13749   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13750                                              CP->getAlignment(),
13751                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13752   SDLoc DL(CP);
13753   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13754   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13755   if (OpFlag) {
13756     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13757                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13758                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13759                          Result);
13760   }
13761
13762   return Result;
13763 }
13764
13765 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13766   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13767
13768   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13769   // global base reg.
13770   unsigned char OpFlag = 0;
13771   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13772   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13773
13774   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13775       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13776     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13777   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13778     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13779   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13780     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13781
13782   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13783                                           OpFlag);
13784   SDLoc DL(JT);
13785   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13786
13787   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13788   if (OpFlag)
13789     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13790                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13791                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13792                          Result);
13793
13794   return Result;
13795 }
13796
13797 SDValue
13798 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13799   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13800
13801   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13802   // global base reg.
13803   unsigned char OpFlag = 0;
13804   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13805   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13806
13807   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13808       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13809     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13810       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13811     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13812   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13813     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13814   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13815     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13816   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13817     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13818   }
13819
13820   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13821
13822   SDLoc DL(Op);
13823   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13824
13825   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13826   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13827       !Subtarget->is64Bit()) {
13828     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13829                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13830                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13831                          Result);
13832   }
13833
13834   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13835   // load.
13836   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13837     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13838                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13839
13840   return Result;
13841 }
13842
13843 SDValue
13844 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13845   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13846   unsigned char OpFlags =
13847     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13848   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13849   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13850   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13851   SDLoc dl(Op);
13852   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13853                                              OpFlags);
13854
13855   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13856       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13857     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13858   else
13859     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13860
13861   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13862   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13863     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13864                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13865                          Result);
13866   }
13867
13868   return Result;
13869 }
13870
13871 SDValue
13872 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13873                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13874   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13875   // offset if it is legal.
13876   unsigned char OpFlags =
13877       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13878   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13879   SDValue Result;
13880   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13881       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13882     // A direct static reference to a global.
13883     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13884     Offset = 0;
13885   } else {
13886     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13887   }
13888
13889   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13890       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13891     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13892   else
13893     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13894
13895   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13896   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13897     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13898                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13899                          Result);
13900   }
13901
13902   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13903   // load.
13904   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13905     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13906                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13907
13908   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13909   // addition for it.
13910   if (Offset != 0)
13911     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13912                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13913
13914   return Result;
13915 }
13916
13917 SDValue
13918 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13919   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13920   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13921   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13922 }
13923
13924 static SDValue
13925 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13926            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13927            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13928   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13929   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13930   SDLoc dl(GA);
13931   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13932                                            GA->getValueType(0),
13933                                            GA->getOffset(),
13934                                            OperandFlags);
13935
13936   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13937                                            : X86ISD::TLSADDR;
13938
13939   if (InFlag) {
13940     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13941     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13942   } else {
13943     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13944     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13945   }
13946
13947   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13948   MFI->setAdjustsStack(true);
13949   MFI->setHasCalls(true);
13950
13951   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13952   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13953 }
13954
13955 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13956 static SDValue
13957 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13958                                 const EVT PtrVT) {
13959   SDValue InFlag;
13960   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13961   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13962                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13963                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13964   InFlag = Chain.getValue(1);
13965
13966   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13967 }
13968
13969 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13970 static SDValue
13971 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13972                                 const EVT PtrVT) {
13973   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13974                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13975 }
13976
13977 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13978                                            SelectionDAG &DAG,
13979                                            const EVT PtrVT,
13980                                            bool is64Bit) {
13981   SDLoc dl(GA);
13982
13983   // Get the start address of the TLS block for this module.
13984   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13985       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13986   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13987
13988   SDValue Base;
13989   if (is64Bit) {
13990     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13991                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13992   } else {
13993     SDValue InFlag;
13994     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13995         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13996     InFlag = Chain.getValue(1);
13997     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13998                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13999   }
14000
14001   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
14002   // of Base.
14003
14004   // Build x@dtpoff.
14005   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
14006   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
14007   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
14008                                            GA->getValueType(0),
14009                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
14010   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
14011
14012   // Add x@dtpoff with the base.
14013   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
14014 }
14015
14016 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
14017 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
14018                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
14019                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
14020   SDLoc dl(GA);
14021
14022   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
14023   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
14024                                                          is64Bit ? 257 : 256));
14025
14026   SDValue ThreadPointer =
14027       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
14028                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
14029
14030   unsigned char OperandFlags = 0;
14031   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
14032   // initialexec.
14033   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
14034   if (model == TLSModel::LocalExec) {
14035     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
14036   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
14037     if (is64Bit) {
14038       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
14039       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
14040     } else {
14041       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
14042     }
14043   } else {
14044     llvm_unreachable("Unexpected model");
14045   }
14046
14047   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
14048   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
14049   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
14050   SDValue TGA =
14051       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
14052                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
14053   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
14054
14055   if (model == TLSModel::InitialExec) {
14056     if (isPIC && !is64Bit) {
14057       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
14058                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
14059                            Offset);
14060     }
14061
14062     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
14063                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
14064   }
14065
14066   // The address of the thread local variable is the add of the thread
14067   // pointer with the offset of the variable.
14068   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
14069 }
14070
14071 SDValue
14072 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14073
14074   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
14075   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
14076
14077   if (Subtarget->isTargetELF()) {
14078     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
14079
14080     switch (model) {
14081       case TLSModel::GeneralDynamic:
14082         if (Subtarget->is64Bit())
14083           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
14084         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
14085       case TLSModel::LocalDynamic:
14086         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
14087                                            Subtarget->is64Bit());
14088       case TLSModel::InitialExec:
14089       case TLSModel::LocalExec:
14090         return LowerToTLSExecModel(
14091             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
14092             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
14093     }
14094     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
14095   }
14096
14097   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
14098     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
14099     unsigned char OpFlag = 0;
14100     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
14101                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
14102
14103     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
14104     // global base reg.
14105     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
14106                  !Subtarget->is64Bit();
14107     if (PIC32)
14108       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
14109     else
14110       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
14111     SDLoc DL(Op);
14112     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
14113                                                 GA->getValueType(0),
14114                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
14115     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
14116
14117     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
14118     if (PIC32)
14119       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14120                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
14121                                        SDLoc(), getPointerTy()),
14122                            Offset);
14123
14124     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
14125     // location.
14126     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14127     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14128     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
14129     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
14130
14131     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
14132     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
14133     MFI->setAdjustsStack(true);
14134
14135     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
14136     // location.
14137     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
14138     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
14139                               Chain.getValue(1));
14140   }
14141
14142   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
14143       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
14144     // Just use the implicit TLS architecture
14145     // Need to generate someting similar to:
14146     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
14147     //                                  ; from TEB
14148     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
14149     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
14150     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
14151     //   [rax+rcx] contains the address
14152     // Windows 64bit: gs:0x58
14153     // Windows 32bit: fs:__tls_array
14154
14155     SDLoc dl(GA);
14156     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14157
14158     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
14159     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
14160     // use its literal value of 0x2C.
14161     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
14162                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
14163                                                              256)
14164                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
14165                                                               257));
14166
14167     SDValue TlsArray =
14168         Subtarget->is64Bit()
14169             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
14170             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
14171                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
14172                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
14173
14174     SDValue ThreadPointer =
14175         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
14176                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
14177
14178     // Load the _tls_index variable
14179     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
14180     if (Subtarget->is64Bit())
14181       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
14182                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
14183                            false, false, false, 0);
14184     else
14185       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
14186                         false, false, false, 0);
14187
14188     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
14189                                     getPointerTy());
14190     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
14191
14192     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
14193     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
14194                       false, false, false, 0);
14195
14196     // Get the offset of start of .tls section
14197     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
14198                                              GA->getValueType(0),
14199                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
14200     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
14201
14202     // The address of the thread local variable is the add of the thread
14203     // pointer with the offset of the variable.
14204     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
14205   }
14206
14207   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
14208 }
14209
14210 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
14211 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
14212 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14213   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
14214   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14215   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
14216   SDLoc dl(Op);
14217   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
14218   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
14219   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
14220   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
14221   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
14222   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
14223   // during isel.
14224   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
14225                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
14226   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
14227                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
14228                        : DAG.getConstant(0, VT);
14229
14230   SDValue Tmp2, Tmp3;
14231   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
14232     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
14233     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
14234   } else {
14235     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
14236     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
14237   }
14238
14239   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
14240   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
14241   // values for large shift amounts.
14242   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
14243                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
14244   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14245                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
14246
14247   SDValue Hi, Lo;
14248   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14249   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
14250   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
14251
14252   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
14253     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
14254     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
14255   } else {
14256     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
14257     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
14258   }
14259
14260   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
14261   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14262 }
14263
14264 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
14265                                            SelectionDAG &DAG) const {
14266   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
14267   SDLoc dl(Op);
14268
14269   if (SrcVT.isVector()) {
14270     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14271       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
14272       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
14273                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
14274                                      Op.getOperand(0)));
14275     }
14276     return SDValue();
14277   }
14278
14279   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
14280          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
14281
14282   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
14283   // Legal.
14284   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
14285     return Op;
14286   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
14287       Subtarget->is64Bit()) {
14288     return Op;
14289   }
14290
14291   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
14292   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14293   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
14294   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14295   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14296                                StackSlot,
14297                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14298                                false, false, 0);
14299   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
14300 }
14301
14302 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
14303                                      SDValue StackSlot,
14304                                      SelectionDAG &DAG) const {
14305   // Build the FILD
14306   SDLoc DL(Op);
14307   SDVTList Tys;
14308   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
14309   if (useSSE)
14310     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
14311   else
14312     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
14313
14314   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
14315
14316   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
14317   MachineMemOperand *MMO;
14318   if (FI) {
14319     int SSFI = FI->getIndex();
14320     MMO =
14321       DAG.getMachineFunction()
14322       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14323                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
14324   } else {
14325     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
14326     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
14327   }
14328   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
14329   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
14330                                            X86ISD::FILD, DL,
14331                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
14332
14333   if (useSSE) {
14334     Chain = Result.getValue(1);
14335     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
14336
14337     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
14338     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
14339     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
14340     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14341     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
14342     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
14343     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14344     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
14345     SDValue Ops[] = {
14346       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
14347     };
14348     MachineMemOperand *MMO =
14349       DAG.getMachineFunction()
14350       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14351                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
14352
14353     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
14354                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
14355     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
14356                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14357                          false, false, false, 0);
14358   }
14359
14360   return Result;
14361 }
14362
14363 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
14364 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
14365                                                SelectionDAG &DAG) const {
14366   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
14367   /*
14368      movq       %rax,  %xmm0
14369      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
14370      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
14371      #ifdef __SSE3__
14372        haddpd   %xmm0, %xmm0
14373      #else
14374        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
14375        addpd    %xmm1, %xmm0
14376      #endif
14377   */
14378
14379   SDLoc dl(Op);
14380   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14381
14382   // Build some magic constants.
14383   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
14384   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
14385   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
14386
14387   SmallVector<Constant*,2> CV1;
14388   CV1.push_back(
14389     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
14390                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
14391   CV1.push_back(
14392     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
14393                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
14394   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
14395   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
14396
14397   // Load the 64-bit value into an XMM register.
14398   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
14399                             Op.getOperand(0));
14400   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
14401                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14402                               false, false, false, 16);
14403   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
14404                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
14405                               CLod0);
14406
14407   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
14408                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14409                               false, false, false, 16);
14410   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
14411   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
14412   SDValue Result;
14413
14414   if (Subtarget->hasSSE3()) {
14415     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
14416     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
14417   } else {
14418     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
14419     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
14420                                            S2F, 0x4E, DAG);
14421     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
14422                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
14423                          Sub);
14424   }
14425
14426   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
14427                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14428 }
14429
14430 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
14431 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
14432                                                SelectionDAG &DAG) const {
14433   SDLoc dl(Op);
14434   // FP constant to bias correct the final result.
14435   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
14436                                    MVT::f64);
14437
14438   // Load the 32-bit value into an XMM register.
14439   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14440                              Op.getOperand(0));
14441
14442   // Zero out the upper parts of the register.
14443   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
14444
14445   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
14446                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
14447                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14448
14449   // Or the load with the bias.
14450   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
14451                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
14452                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
14453                                                    MVT::v2f64, Load)),
14454                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
14455                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
14456                                                    MVT::v2f64, Bias)));
14457   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
14458                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
14459                    DAG.getIntPtrConstant(0));
14460
14461   // Subtract the bias.
14462   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
14463
14464   // Handle final rounding.
14465   EVT DestVT = Op.getValueType();
14466
14467   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
14468     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
14469                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14470   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
14471     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
14472
14473   // Handle final rounding.
14474   return Sub;
14475 }
14476
14477 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14478                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
14479   // The algorithm is the following:
14480   // #ifdef __SSE4_1__
14481   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
14482   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
14483   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
14484   // #else
14485   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
14486   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
14487   // #endif
14488   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
14489   //     return (float4) lo + fhi;
14490
14491   SDLoc DL(Op);
14492   SDValue V = Op->getOperand(0);
14493   EVT VecIntVT = V.getValueType();
14494   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
14495   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
14496   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
14497   // abort early.
14498   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
14499     return SDValue();
14500
14501   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
14502   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
14503          "Unsupported custom type");
14504   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
14505
14506   // In the #idef/#else code, we have in common:
14507   // - The vector of constants:
14508   // -- 0x4b000000
14509   // -- 0x53000000
14510   // - A shift:
14511   // -- v >> 16
14512
14513   // Create the splat vector for 0x4b000000.
14514   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
14515   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
14516                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
14517   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14518                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
14519   // Create the splat vector for 0x53000000.
14520   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
14521   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
14522                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
14523   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14524                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
14525
14526   // Create the right shift.
14527   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
14528   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
14529                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
14530   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14531                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
14532   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
14533
14534   SDValue Low, High;
14535   if (Subtarget.hasSSE41()) {
14536     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
14537     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
14538     SDValue VecCstLowBitcast =
14539         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
14540     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
14541     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
14542     // original type.
14543     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
14544                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14545     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
14546     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
14547     SDValue VecCstHighBitcast =
14548         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
14549     SDValue VecShiftBitcast =
14550         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
14551     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
14552     // its original type.
14553     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
14554                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14555   } else {
14556     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
14557     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
14558                                      CstMask, CstMask, CstMask);
14559     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
14560     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
14561     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
14562
14563     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
14564     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
14565   }
14566
14567   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
14568   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
14569       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
14570   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
14571                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
14572   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
14573                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
14574
14575   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
14576   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
14577   SDValue FHigh =
14578       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
14579   //     return (float4) lo + fhi;
14580   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
14581   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
14582 }
14583
14584 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
14585                                                SelectionDAG &DAG) const {
14586   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14587   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
14588   SDLoc dl(Op);
14589
14590   switch (SVT.SimpleTy) {
14591   default:
14592     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
14593   case MVT::v4i8:
14594   case MVT::v4i16:
14595   case MVT::v8i8:
14596   case MVT::v8i16: {
14597     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
14598     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
14599                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
14600   }
14601   case MVT::v4i32:
14602   case MVT::v8i32:
14603     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
14604   }
14605   llvm_unreachable(nullptr);
14606 }
14607
14608 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
14609                                            SelectionDAG &DAG) const {
14610   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14611   SDLoc dl(Op);
14612
14613   if (Op.getValueType().isVector())
14614     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
14615
14616   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
14617   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
14618   // the optimization here.
14619   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
14620     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
14621
14622   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
14623   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
14624   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
14625     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
14626   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
14627     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
14628   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
14629     return SDValue();
14630
14631   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
14632   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
14633   if (SrcVT == MVT::i32) {
14634     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
14635     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
14636                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
14637     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14638                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
14639                                   false, false, 0);
14640     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
14641                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
14642                                   false, false, 0);
14643     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
14644     return Fild;
14645   }
14646
14647   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
14648   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14649                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
14650                                false, false, 0);
14651   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
14652   // was negative.  This is the same as the optimization in
14653   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
14654   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
14655   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
14656   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
14657   MachineMemOperand *MMO =
14658     DAG.getMachineFunction()
14659     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14660                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
14661
14662   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
14663   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
14664   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
14665                                          MVT::i64, MMO);
14666
14667   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
14668
14669   // Check whether the sign bit is set.
14670   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
14671                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
14672                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
14673                                  ISD::SETLT);
14674
14675   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
14676   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
14677                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
14678                                          getPointerTy());
14679
14680   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
14681   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
14682   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
14683   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
14684                                Zero, Four);
14685   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
14686
14687   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
14688   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
14689   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
14690                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14691                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
14692   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
14693   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
14694   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
14695 }
14696
14697 std::pair<SDValue,SDValue>
14698 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14699                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
14700   SDLoc DL(Op);
14701
14702   EVT DstTy = Op.getValueType();
14703
14704   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
14705     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
14706     DstTy = MVT::i64;
14707   }
14708
14709   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
14710          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
14711          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
14712
14713   // These are really Legal.
14714   if (DstTy == MVT::i32 &&
14715       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14716     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14717   if (Subtarget->is64Bit() &&
14718       DstTy == MVT::i64 &&
14719       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14720     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14721
14722   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
14723   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
14724   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14725   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
14726   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14727   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14728
14729   unsigned Opc;
14730   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14731     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14732   else
14733     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14734     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14735     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14736     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14737     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14738     }
14739
14740   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14741   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14742   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14743   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14744   // in memory, such as if it is on the callstack.
14745   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14746     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14747     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14748                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14749                          false, false, 0);
14750     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14751     SDValue Ops[] = {
14752       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14753     };
14754
14755     MachineMemOperand *MMO =
14756       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14757                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14758     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14759     Chain = Value.getValue(1);
14760     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14761     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14762   }
14763
14764   MachineMemOperand *MMO =
14765     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14766                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14767
14768   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14769     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14770     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14771     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14772                                            Ops, DstTy, MMO);
14773     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14774   } else {
14775     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14776       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14777       Chain, Value);
14778     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14779       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14780     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14781       MVT::i32, eax.getValue(2));
14782     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14783     SDValue pair = IsReplace
14784       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14785       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14786     return std::make_pair(pair, SDValue());
14787   }
14788 }
14789
14790 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14791                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14792   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14793   SDValue In = Op->getOperand(0);
14794   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14795   SDLoc dl(Op);
14796
14797   // Optimize vectors in AVX mode:
14798   //
14799   //   v8i16 -> v8i32
14800   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14801   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14802   //   Concat upper and lower parts.
14803   //
14804   //   v4i32 -> v4i64
14805   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14806   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14807   //   Concat upper and lower parts.
14808   //
14809
14810   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14811       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14812       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14813     return SDValue();
14814
14815   if (Subtarget->hasInt256())
14816     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14817
14818   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14819   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14820   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14821   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14822   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14823
14824   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14825                              VT.getVectorNumElements()/2);
14826
14827   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14828   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14829
14830   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14831 }
14832
14833 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14834                                         SelectionDAG &DAG) {
14835   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14836   SDValue In = Op->getOperand(0);
14837   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14838   SDLoc DL(Op);
14839   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14840   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14841     return SDValue();
14842
14843   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14844     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14845
14846   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14847   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14848   // Now we have only mask extension
14849   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14850   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14851   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14852   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14853   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14854   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14855                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14856                            false, false, false, Alignment);
14857
14858   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14859   if (VT.is512BitVector())
14860     return Brcst;
14861   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14862 }
14863
14864 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14865                                SelectionDAG &DAG) {
14866   if (Subtarget->hasFp256()) {
14867     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14868     if (Res.getNode())
14869       return Res;
14870   }
14871
14872   return SDValue();
14873 }
14874
14875 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14876                                 SelectionDAG &DAG) {
14877   SDLoc DL(Op);
14878   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14879   SDValue In = Op.getOperand(0);
14880   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14881
14882   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14883     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14884
14885   if (Subtarget->hasFp256()) {
14886     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14887     if (Res.getNode())
14888       return Res;
14889   }
14890
14891   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14892          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14893   return SDValue();
14894 }
14895
14896 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14897   SDLoc DL(Op);
14898   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14899   SDValue In = Op.getOperand(0);
14900   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14901
14902   if (VT == MVT::i1) {
14903     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14904            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14905     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14906       return SDValue();
14907     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14908     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14909   }
14910   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14911          "Invalid TRUNCATE operation");
14912
14913   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14914     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14915       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14916
14917     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14918     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14919     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14920     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14921       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14922       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14923       InVT = ExtVT;
14924     }
14925
14926     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14927     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14928     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14929     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14930     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14931                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14932                            false, false, false, Alignment);
14933     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14934     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14935     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14936   }
14937
14938   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14939     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14940     if (Subtarget->hasInt256()) {
14941       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14942       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14943       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14944                                 ShufMask);
14945       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14946                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14947     }
14948
14949     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14950                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14951     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14952                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14953     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14954     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14955     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14956     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14957   }
14958
14959   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14960     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14961     if (Subtarget->hasInt256()) {
14962       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14963
14964       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14965       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14966         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14967         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14968         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14969         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14970         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14971         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14972         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14973         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14974         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14975           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14976       }
14977       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14978       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14979       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14980
14981       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14982       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14983                                 &ShufMask[0]);
14984       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14985                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14986       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14987     }
14988
14989     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14990                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14991
14992     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14993                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14994
14995     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14996     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14997
14998     // The PSHUFB mask:
14999     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
15000                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
15001
15002     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
15003     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
15004     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
15005
15006     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
15007     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
15008
15009     // The MOVLHPS Mask:
15010     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
15011     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
15012     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
15013   }
15014
15015   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
15016   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
15017     return SDValue();
15018
15019   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
15020
15021   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15022   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
15023
15024   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
15025   // Prepare truncation shuffle mask
15026   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15027     MaskVec[i] = i * 2;
15028   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
15029                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
15030                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
15031   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
15032                      DAG.getIntPtrConstant(0));
15033 }
15034
15035 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
15036                                            SelectionDAG &DAG) const {
15037   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
15038
15039   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
15040     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
15041   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
15042   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
15043   if (!FIST.getNode()) return Op;
15044
15045   if (StackSlot.getNode())
15046     // Load the result.
15047     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
15048                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
15049                        false, false, false, 0);
15050
15051   // The node is the result.
15052   return FIST;
15053 }
15054
15055 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
15056                                            SelectionDAG &DAG) const {
15057   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
15058     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
15059   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
15060   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
15061
15062   if (StackSlot.getNode())
15063     // Load the result.
15064     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
15065                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
15066                        false, false, false, 0);
15067
15068   // The node is the result.
15069   return FIST;
15070 }
15071
15072 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15073   SDLoc DL(Op);
15074   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15075   SDValue In = Op.getOperand(0);
15076   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
15077
15078   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
15079
15080   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
15081                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
15082                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
15083 }
15084
15085 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
15086 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
15087 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15088   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
15089          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
15090
15091   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
15092
15093   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
15094   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
15095   if (IsFABS)
15096     for (SDNode *User : Op->uses())
15097       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
15098         return Op;
15099
15100   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15101   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
15102
15103   SDLoc dl(Op);
15104   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15105   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
15106   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
15107   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
15108   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
15109   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
15110   MVT EltVT = VT;
15111   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
15112   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
15113   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
15114   // 8 bytes for the scalar case.
15115   if (VT.isVector()) {
15116     EltVT = VT.getVectorElementType();
15117     NumElts = VT.getVectorNumElements();
15118   }
15119
15120   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
15121   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
15122   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
15123   APInt MaskElt =
15124     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
15125   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
15126   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
15127   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15128   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15129   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
15130   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
15131                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15132                              false, false, false, Alignment);
15133
15134   if (VT.isVector()) {
15135     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
15136     // and cast the result back to the original value type.
15137     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
15138     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
15139     SDValue Operand = IsFNABS ?
15140       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
15141       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
15142     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
15143     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15144                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
15145   }
15146
15147   // If not vector, then scalar.
15148   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
15149   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
15150   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
15151 }
15152
15153 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15154   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15155   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
15156   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15157   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15158   SDLoc dl(Op);
15159   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15160   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
15161
15162   // If second operand is smaller, extend it first.
15163   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
15164     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
15165     SrcVT = VT;
15166   }
15167   // And if it is bigger, shrink it first.
15168   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
15169     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
15170     SrcVT = VT;
15171   }
15172
15173   // At this point the operands and the result should have the same
15174   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
15175
15176   const fltSemantics &Sem =
15177       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
15178   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
15179
15180   SmallVector<Constant *, 4> CV(
15181       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
15182       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
15183
15184   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
15185   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
15186                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
15187   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
15188   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
15189   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
15190                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15191                               false, false, false, 16);
15192   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
15193
15194   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
15195   // If it's a constant, we can clear it here.
15196   if (ConstantFPSDNode *Op0CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
15197     APFloat APF = Op0CN->getValueAPF();
15198     // If the magnitude is a positive zero, the sign bit alone is enough.
15199     if (APF.isPosZero())
15200       return SignBit;
15201     APF.clearSign();
15202     CV[0] = ConstantFP::get(*Context, APF);
15203   } else {
15204     CV[0] = ConstantFP::get(
15205         *Context,
15206         APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
15207   }
15208   C = ConstantVector::get(CV);
15209   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
15210   SDValue Val = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
15211                             MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15212                             false, false, false, 16);
15213   // If the magnitude operand wasn't a constant, we need to AND out the sign.
15214   if (!isa<ConstantFPSDNode>(Op0))
15215     Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Val);
15216
15217   // OR the magnitude value with the sign bit.
15218   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
15219 }
15220
15221 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15222   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
15223   SDLoc dl(Op);
15224   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15225
15226   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
15227   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
15228                                   DAG.getConstant(1, VT));
15229   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
15230 }
15231
15232 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
15233 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15234                                       SelectionDAG &DAG) {
15235   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
15236
15237   if (!Subtarget->hasSSE41())
15238     return SDValue();
15239
15240   if (!Op->hasOneUse())
15241     return SDValue();
15242
15243   SDNode *N = Op.getNode();
15244   SDLoc DL(N);
15245
15246   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
15247   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
15248   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
15249   EVT VT = MVT::Other;
15250
15251   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
15252   // test all 0s.
15253   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
15254   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
15255
15256   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
15257     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
15258     // BFS traverse all OR'd operands.
15259     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
15260       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
15261       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
15262       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
15263       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
15264       continue;
15265     }
15266
15267     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
15268     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
15269       return SDValue();
15270
15271     // Quit if without a constant index.
15272     SDValue Idx = I->getOperand(1);
15273     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
15274       return SDValue();
15275
15276     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
15277     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
15278     if (M == VecInMap.end()) {
15279       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
15280       // Quit if not 128/256-bit vector.
15281       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
15282         return SDValue();
15283       // Quit if not the same type.
15284       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
15285           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
15286         return SDValue();
15287       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
15288       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
15289     }
15290     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
15291   }
15292
15293   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
15294          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
15295
15296   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
15297
15298   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
15299         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
15300     // Quit if not all elements are used.
15301     if (I->second != FullMask)
15302       return SDValue();
15303   }
15304
15305   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15306
15307   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
15308   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
15309     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
15310
15311   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
15312   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
15313     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
15314     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
15315     SDValue LHS = VecIns[Slot];
15316     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
15317     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
15318   }
15319
15320   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
15321                      VecIns.back(), VecIns.back());
15322 }
15323
15324 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
15325 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
15326   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
15327        ++UI) {
15328     SDNode *User = *UI;
15329     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
15330     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
15331       // Look pass truncate.
15332       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
15333       User = *User->use_begin();
15334     }
15335
15336     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
15337         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
15338       return true;
15339   }
15340   return false;
15341 }
15342
15343 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
15344 /// equivalent.
15345 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
15346                                     SelectionDAG &DAG) const {
15347   if (Op.getValueType() == MVT::i1) {
15348     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i8, Op);
15349     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, ExtOp,
15350                        DAG.getConstant(0, MVT::i8));
15351   }
15352   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
15353   // of these we need.
15354   bool NeedCF = false;
15355   bool NeedOF = false;
15356   switch (X86CC) {
15357   default: break;
15358   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
15359   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
15360     NeedCF = true;
15361     break;
15362   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
15363   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
15364   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
15365     // Check if we really need to set the
15366     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
15367     // that is not actually needed.
15368     switch (Op->getOpcode()) {
15369     case ISD::ADD:
15370     case ISD::SUB:
15371     case ISD::MUL:
15372     case ISD::SHL: {
15373       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
15374           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
15375       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
15376         break;
15377     }
15378     default:
15379       NeedOF = true;
15380       break;
15381     }
15382     break;
15383   }
15384   }
15385   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
15386   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
15387   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
15388   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
15389     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
15390     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
15391     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
15392     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
15393     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
15394                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
15395   }
15396   unsigned Opcode = 0;
15397   unsigned NumOperands = 0;
15398
15399   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
15400   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
15401   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
15402   bool NeedTruncation = false;
15403   SDValue ArithOp = Op;
15404   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
15405     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
15406     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
15407     if (Arith->hasOneUse())
15408       switch (Arith.getOpcode()) {
15409         default: break;
15410         case ISD::ADD:
15411         case ISD::SUB:
15412         case ISD::AND:
15413         case ISD::OR:
15414         case ISD::XOR: {
15415           NeedTruncation = true;
15416           ArithOp = Arith;
15417         }
15418       }
15419   }
15420
15421   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
15422   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
15423   // non-casted variable when we check for possible users.
15424   switch (ArithOp.getOpcode()) {
15425   case ISD::ADD:
15426     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
15427     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
15428     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
15429     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
15430     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
15431     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
15432     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
15433     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
15434     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
15435     // effort.
15436     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
15437          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
15438       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
15439           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
15440           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
15441         goto default_case;
15442
15443     if (ConstantSDNode *C =
15444         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
15445       // An add of one will be selected as an INC.
15446       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
15447         Opcode = X86ISD::INC;
15448         NumOperands = 1;
15449         break;
15450       }
15451
15452       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
15453       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
15454         Opcode = X86ISD::DEC;
15455         NumOperands = 1;
15456         break;
15457       }
15458     }
15459
15460     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
15461     Opcode = X86ISD::ADD;
15462     NumOperands = 2;
15463     break;
15464   case ISD::SHL:
15465   case ISD::SRL:
15466     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
15467     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
15468     // a TEST instruction later.
15469     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
15470         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
15471       EVT VT = Op.getValueType();
15472       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
15473       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
15474       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
15475         break;
15476       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
15477                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
15478                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
15479       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
15480         break;
15481       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
15482                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
15483       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
15484       Op = New;
15485     }
15486     break;
15487
15488   case ISD::AND:
15489     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
15490     // because a TEST instruction will be better.
15491     if (!hasNonFlagsUse(Op))
15492       break;
15493     // FALL THROUGH
15494   case ISD::SUB:
15495   case ISD::OR:
15496   case ISD::XOR:
15497     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
15498     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
15499     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
15500            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
15501       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
15502         goto default_case;
15503
15504     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
15505     switch (ArithOp.getOpcode()) {
15506     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
15507     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
15508     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
15509     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
15510     case ISD::OR: {
15511       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
15512         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
15513         if (EFLAGS.getNode())
15514           return EFLAGS;
15515       }
15516       Opcode = X86ISD::OR;
15517       break;
15518     }
15519     }
15520
15521     NumOperands = 2;
15522     break;
15523   case X86ISD::ADD:
15524   case X86ISD::SUB:
15525   case X86ISD::INC:
15526   case X86ISD::DEC:
15527   case X86ISD::OR:
15528   case X86ISD::XOR:
15529   case X86ISD::AND:
15530     return SDValue(Op.getNode(), 1);
15531   default:
15532   default_case:
15533     break;
15534   }
15535
15536   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
15537   // update 'Op'.
15538   if (NeedTruncation) {
15539     EVT VT = Op.getValueType();
15540     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
15541     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
15542     unsigned ConvertedOp = 0;
15543     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
15544     // optimizations that may separate the arithmetic operations
15545     // from the setcc node.
15546     switch (WideVal.getOpcode()) {
15547       default: break;
15548       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
15549       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
15550       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
15551       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
15552       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
15553     }
15554
15555     if (ConvertedOp) {
15556       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15557       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
15558         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
15559         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
15560         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
15561       }
15562     }
15563   }
15564
15565   if (Opcode == 0)
15566     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
15567     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
15568                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
15569
15570   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15571   SmallVector<SDValue, 4> Ops(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumOperands);
15572
15573   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
15574   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
15575   return SDValue(New.getNode(), 1);
15576 }
15577
15578 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
15579 /// equivalent.
15580 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
15581                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15582   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
15583     if (C->getAPIntValue() == 0)
15584       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
15585
15586      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
15587        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
15588   }
15589
15590   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
15591        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
15592     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
15593     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
15594     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
15595     // of memory operations.
15596     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
15597         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
15598             Attribute::MinSize) &&
15599         !Subtarget->isAtom()) {
15600       unsigned ExtendOp =
15601           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
15602       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
15603       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
15604     }
15605     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
15606     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
15607     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
15608                               Op0, Op1);
15609     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
15610   }
15611   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
15612 }
15613
15614 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
15615 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
15616                                                  SelectionDAG &DAG) const {
15617   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
15618   // comparisons have to be converted.
15619   if (Subtarget->hasCMov() ||
15620       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
15621       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
15622       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
15623     return Cmp;
15624
15625   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
15626   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
15627   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
15628   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
15629   SDLoc dl(Cmp);
15630   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
15631   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
15632   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
15633                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
15634   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
15635   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
15636 }
15637
15638 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15639 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15640 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
15641                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15642                                             unsigned &RefinementSteps,
15643                                             bool &UseOneConstNR) const {
15644   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15645   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15646   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15647   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
15648   if (!Subtarget->useSqrtEst())
15649     return SDValue();
15650
15651   EVT VT = Op.getValueType();
15652
15653   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
15654   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15655   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15656   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
15657   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
15658   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
15659   // along with FMA, this could be a throughput win.
15660   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15661       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15662     RefinementSteps = 1;
15663     UseOneConstNR = false;
15664     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
15665   }
15666   return SDValue();
15667 }
15668
15669 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15670 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15671 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
15672                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15673                                             unsigned &RefinementSteps) const {
15674   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15675   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15676   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15677   // significant digits in the divisor.
15678   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
15679     return SDValue();
15680
15681   EVT VT = Op.getValueType();
15682
15683   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
15684   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15685   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15686   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
15687   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
15688   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
15689   // along with FMA, this could be a throughput win.
15690   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15691       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15692     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
15693     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
15694   }
15695   return SDValue();
15696 }
15697
15698 static bool isAllOnes(SDValue V) {
15699   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
15700   return C && C->isAllOnesValue();
15701 }
15702
15703 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
15704 /// if it's possible.
15705 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
15706                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15707   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
15708   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
15709   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15710     Op0 = Op0.getOperand(0);
15711   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15712     Op1 = Op1.getOperand(0);
15713
15714   SDValue LHS, RHS;
15715   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
15716     std::swap(Op0, Op1);
15717   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
15718     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
15719       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
15720         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
15721         // known zeros.
15722         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15723         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15724         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15725           APInt Zeros, Ones;
15726           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15727           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15728             return SDValue();
15729         }
15730         LHS = Op1;
15731         RHS = Op0.getOperand(1);
15732       }
15733   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15734     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15735     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15736     SDValue AndLHS = Op0;
15737
15738     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15739       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15740       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15741     }
15742
15743     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15744     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15745       LHS = AndLHS;
15746       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15747     }
15748   }
15749
15750   if (LHS.getNode()) {
15751     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15752     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15753     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15754     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15755     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15756     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15757         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15758       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15759
15760     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15761     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15762     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15763       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15764
15765     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15766     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15767     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15768                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15769   }
15770
15771   return SDValue();
15772 }
15773
15774 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15775 /// mask CMPs.
15776 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15777                               SDValue &Op1) {
15778   unsigned SSECC;
15779   bool Swap = false;
15780
15781   // SSE Condition code mapping:
15782   //  0 - EQ
15783   //  1 - LT
15784   //  2 - LE
15785   //  3 - UNORD
15786   //  4 - NEQ
15787   //  5 - NLT
15788   //  6 - NLE
15789   //  7 - ORD
15790   switch (SetCCOpcode) {
15791   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15792   case ISD::SETOEQ:
15793   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15794   case ISD::SETOGT:
15795   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15796   case ISD::SETLT:
15797   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15798   case ISD::SETOGE:
15799   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15800   case ISD::SETLE:
15801   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15802   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15803   case ISD::SETUNE:
15804   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15805   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15806   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15807   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15808   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15809   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15810   case ISD::SETUEQ:
15811   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15812   }
15813   if (Swap)
15814     std::swap(Op0, Op1);
15815
15816   return SSECC;
15817 }
15818
15819 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15820 // ones, and then concatenate the result back.
15821 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15823
15824   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15825          "Unsupported value type for operation");
15826
15827   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15828   SDLoc dl(Op);
15829   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15830
15831   // Extract the LHS vectors
15832   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15833   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15834   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15835
15836   // Extract the RHS vectors
15837   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15838   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15839   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15840
15841   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15842   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15843   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15844   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15845                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15846                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15847 }
15848
15849 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15850                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15851   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15852   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15853   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15854   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15855   SDLoc dl(Op);
15856
15857   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15858          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15859          "Cannot set masked compare for this operation");
15860
15861   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15862   unsigned  Opc = 0;
15863   bool Unsigned = false;
15864   bool Swap = false;
15865   unsigned SSECC;
15866   switch (SetCCOpcode) {
15867   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15868   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15869   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15870   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15871   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15872   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15873   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15874   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15875   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15876   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15877   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15878   }
15879
15880   if (Swap)
15881     std::swap(Op0, Op1);
15882   if (Opc)
15883     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15884   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15885   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15886                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15887 }
15888
15889 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15890 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15891 /// return an empty value.
15892 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15893 {
15894   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15895   if (!BV)
15896     return SDValue();
15897
15898   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15899   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15900   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15901   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15902
15903   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15904     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15905     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15906       return SDValue();
15907
15908     // Avoid underflow.
15909     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15910     if (Val == 0)
15911       return SDValue();
15912
15913     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15914   }
15915
15916   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15917 }
15918
15919 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15920                            SelectionDAG &DAG) {
15921   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15922   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15923   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15924   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15925   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15926   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15927   SDLoc dl(Op);
15928
15929   if (isFP) {
15930 #ifndef NDEBUG
15931     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15932     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15933 #endif
15934
15935     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15936     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15937     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15938       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15939       Opc = X86ISD::CMPM;
15940     }
15941     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15942     if (SSECC == 8) {
15943       unsigned CC0, CC1;
15944       unsigned CombineOpc;
15945       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15946         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15947       } else {
15948         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15949         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15950       }
15951
15952       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15953                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15954       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15955                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15956       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15957     }
15958     // Handle all other FP comparisons here.
15959     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15960                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15961   }
15962
15963   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15964   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15965     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15966
15967   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15968   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15969   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15970     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15971         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15972         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15973       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15974
15975     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15976     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15977     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15978     // types are illegal.
15979     if (MaskResult &&
15980         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15981          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15982       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15983                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15984   }
15985
15986   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15987   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15988   // operations may be required for some comparisons.
15989   unsigned Opc;
15990   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15991   bool Subus = false;
15992
15993   switch (SetCCOpcode) {
15994   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15995   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15996   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15997   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15998   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15999   case ISD::SETGE:  Swap = true;
16000   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
16001                     Invert = true; break;
16002   case ISD::SETULT: Swap = true;
16003   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
16004                     FlipSigns = true; break;
16005   case ISD::SETUGE: Swap = true;
16006   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
16007                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
16008   }
16009
16010   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
16011   MVT VET = VT.getVectorElementType();
16012   bool hasMinMax =
16013        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
16014     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
16015
16016   if (hasMinMax) {
16017     switch (SetCCOpcode) {
16018     default: break;
16019     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
16020     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
16021     }
16022
16023     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
16024   }
16025
16026   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
16027   if (!MinMax && hasSubus) {
16028     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
16029     // Op0 u<= Op1:
16030     //   t = psubus Op0, Op1
16031     //   pcmpeq t, <0..0>
16032     switch (SetCCOpcode) {
16033     default: break;
16034     case ISD::SETULT: {
16035       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
16036       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
16037       // beneficial because the constant in the register is no longer
16038       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
16039       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
16040       if (Subtarget->hasAVX())
16041         break;
16042       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
16043       if (ULEOp1.getNode()) {
16044         Op1 = ULEOp1;
16045         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
16046       }
16047       break;
16048     }
16049     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
16050     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
16051     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
16052     }
16053
16054     if (Subus) {
16055       Opc = X86ISD::SUBUS;
16056       FlipSigns = false;
16057     }
16058   }
16059
16060   if (Swap)
16061     std::swap(Op0, Op1);
16062
16063   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
16064   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
16065   if (VT == MVT::v2i64) {
16066     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
16067       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
16068
16069       // First cast everything to the right type.
16070       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
16071       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
16072
16073       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
16074       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
16075       // compare is always unsigned.
16076       SDValue SB;
16077       if (FlipSigns) {
16078         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
16079       } else {
16080         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
16081         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
16082         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
16083                          Sign, Zero, Sign, Zero);
16084       }
16085       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
16086       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
16087
16088       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
16089       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
16090       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
16091
16092       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
16093       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
16094       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
16095       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
16096       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
16097       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
16098
16099       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
16100       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
16101
16102       if (Invert)
16103         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
16104
16105       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16106     }
16107
16108     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
16109       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
16110       // pcmpeqd + pshufd + pand.
16111       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
16112
16113       // First cast everything to the right type.
16114       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
16115       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
16116
16117       // Do the compare.
16118       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
16119
16120       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
16121       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
16122       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
16123       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
16124
16125       if (Invert)
16126         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
16127
16128       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16129     }
16130   }
16131
16132   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
16133   // bits of the inputs before performing those operations.
16134   if (FlipSigns) {
16135     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16136     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
16137     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
16138     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
16139   }
16140
16141   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
16142
16143   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
16144   if (Invert)
16145     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
16146
16147   if (MinMax)
16148     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
16149
16150   if (Subus)
16151     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
16152                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
16153
16154   return Result;
16155 }
16156
16157 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16158
16159   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16160
16161   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
16162
16163   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
16164          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
16165   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16166   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
16167   SDLoc dl(Op);
16168   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
16169
16170   // Optimize to BT if possible.
16171   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
16172   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
16173   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
16174   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
16175       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
16176       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
16177       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16178     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
16179     if (NewSetCC.getNode()) {
16180       if (VT == MVT::i1)
16181         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
16182       return NewSetCC;
16183     }
16184   }
16185
16186   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
16187   // these.
16188   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
16189       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
16190        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
16191       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16192
16193     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
16194     // the inverted condition.
16195     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
16196       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
16197       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
16198         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
16199       if (!Invert)
16200         return Op0;
16201
16202       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16203       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16204                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
16205                                   Op0.getOperand(1));
16206       if (VT == MVT::i1)
16207         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
16208       return SetCC;
16209     }
16210   }
16211   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
16212       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
16213       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
16214
16215     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
16216     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
16217   }
16218
16219   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
16220   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
16221   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
16222     return SDValue();
16223
16224   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
16225   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
16226   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16227                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
16228   if (VT == MVT::i1)
16229     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
16230   return SetCC;
16231 }
16232
16233 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
16234 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
16235   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
16236   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
16237       Opc == X86ISD::SAHF)
16238     return true;
16239   if (Op.getResNo() == 1 &&
16240       (Opc == X86ISD::ADD ||
16241        Opc == X86ISD::SUB ||
16242        Opc == X86ISD::ADC ||
16243        Opc == X86ISD::SBB ||
16244        Opc == X86ISD::SMUL ||
16245        Opc == X86ISD::UMUL ||
16246        Opc == X86ISD::INC ||
16247        Opc == X86ISD::DEC ||
16248        Opc == X86ISD::OR ||
16249        Opc == X86ISD::XOR ||
16250        Opc == X86ISD::AND))
16251     return true;
16252
16253   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
16254     return true;
16255
16256   return false;
16257 }
16258
16259 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
16260   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
16261     return false;
16262
16263   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
16264   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
16265   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
16266   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
16267 }
16268
16269 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16270   bool addTest = true;
16271   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
16272   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
16273   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
16274   SDLoc DL(Op);
16275   EVT VT = Op1.getValueType();
16276   SDValue CC;
16277
16278   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
16279   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
16280   // sequence later on.
16281   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16282       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
16283        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
16284       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
16285     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
16286     int SSECC = translateX86FSETCC(
16287         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
16288
16289     if (SSECC != 8) {
16290       if (Subtarget->hasAVX512()) {
16291         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
16292                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
16293         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
16294       }
16295       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
16296                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
16297       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
16298       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
16299       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
16300     }
16301   }
16302
16303   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16304     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16305     if (NewCond.getNode())
16306       Cond = NewCond;
16307   }
16308
16309   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
16310   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
16311   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
16312   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
16313   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16314       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
16315       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
16316     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16317
16318     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
16319
16320     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
16321         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
16322       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
16323
16324       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
16325       // Apply further optimizations for special cases
16326       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
16327       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
16328       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
16329         if (YC->isNullValue() &&
16330             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
16331           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
16332           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
16333                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
16334                                     CmpOp0);
16335           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16336                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16337                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
16338           return Res;
16339         }
16340
16341       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
16342                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
16343       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16344
16345       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
16346         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16347                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
16348
16349       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
16350         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
16351
16352       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
16353       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
16354         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
16355       return Res;
16356     }
16357   }
16358
16359   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16360   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16361       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16362     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16363     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16364       Cond = Cond.getOperand(0);
16365   }
16366
16367   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16368   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16369   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16370   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16371       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16372     CC = Cond.getOperand(0);
16373
16374     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16375     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16376     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16377
16378     bool IllegalFPCMov = false;
16379     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
16380         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
16381       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
16382
16383     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
16384         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
16385       Cond = Cmp;
16386       addTest = false;
16387     }
16388   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16389              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16390              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16391               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16392     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16393     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16394     unsigned X86Opcode;
16395     unsigned X86Cond;
16396     SDVTList VTs;
16397     switch (CondOpcode) {
16398     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16399     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16400     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16401     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16402     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16403     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16404     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16405     }
16406     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16407       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16408                           MVT::i32);
16409     else
16410       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16411
16412     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
16413
16414     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16415       Cond = X86Op.getValue(2);
16416     else
16417       Cond = X86Op.getValue(1);
16418
16419     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16420     addTest = false;
16421   }
16422
16423   if (addTest) {
16424     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16425     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16426         Cond = Cond.getOperand(0);
16427
16428     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16429     // it to BT.
16430     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16431       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
16432       if (NewSetCC.getNode()) {
16433         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16434         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16435         addTest = false;
16436       }
16437     }
16438   }
16439
16440   if (addTest) {
16441     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16442     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
16443   }
16444
16445   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
16446   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
16447   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
16448   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
16449   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
16450     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16451     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
16452
16453     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
16454         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
16455       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
16456                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
16457       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
16458         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
16459       return Res;
16460     }
16461   }
16462
16463   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
16464   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
16465   // branch during isel and doesn't add any extensions.
16466   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
16467       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
16468     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
16469     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
16470         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
16471         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
16472       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
16473       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
16474       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
16475     }
16476   }
16477
16478   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
16479   // condition is true.
16480   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
16481   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
16482   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
16483 }
16484
16485 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16486                                        SelectionDAG &DAG) {
16487   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
16488   SDValue In = Op->getOperand(0);
16489   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
16490   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
16491   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
16492   SDLoc dl(Op);
16493
16494   // SKX processor
16495   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
16496       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
16497         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16498
16499        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
16500         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16501
16502        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
16503         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
16504
16505        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
16506         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
16507     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16508
16509   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
16510
16511   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
16512     return SDValue();
16513
16514   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
16515     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
16516       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
16517     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16518   }
16519
16520   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16521   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
16522
16523   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
16524   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
16525     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
16526
16527   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
16528   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
16529   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
16530                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
16531                           false, false, false, Alignment);
16532   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
16533   if (VT.is512BitVector())
16534     return Brcst;
16535   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
16536 }
16537
16538 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16539                                 SelectionDAG &DAG) {
16540   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
16541   SDValue In = Op->getOperand(0);
16542   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
16543   SDLoc dl(Op);
16544
16545   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
16546     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
16547
16548   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
16549       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
16550       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
16551     return SDValue();
16552
16553   if (Subtarget->hasInt256())
16554     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16555
16556   // Optimize vectors in AVX mode
16557   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
16558   //              v4i32 to v4i64
16559   //
16560   // Divide input vector into two parts
16561   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
16562   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
16563   // concat the vectors to original VT
16564
16565   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
16566   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
16567
16568   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
16569   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16570     ShufMask1[i] = i;
16571
16572   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
16573
16574   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
16575   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16576     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
16577
16578   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
16579
16580   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
16581                                 VT.getVectorNumElements()/2);
16582
16583   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
16584   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
16585
16586   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
16587 }
16588
16589 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
16590 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
16591 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
16592 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
16593 // FIXME: Is the expansion actually better than scalar code? It doesn't seem so.
16594 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
16595 // the shuffle phase or after the shuffle.
16596 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16597                                  SelectionDAG &DAG) {
16598   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
16599   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
16600   assert(RegVT.isInteger() &&
16601          "We only custom lower integer vector sext loads.");
16602
16603   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
16604   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
16605
16606   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
16607   SDLoc dl(Ld);
16608   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
16609   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16610   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
16611
16612   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
16613
16614   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
16615          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
16616   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
16617   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
16618
16619   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
16620   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
16621   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
16622
16623   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
16624     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
16625     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
16626     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
16627     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
16628     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
16629     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
16630     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
16631     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
16632     SDValue Load;
16633     if (MemSz == 128) {
16634       // Just switch this to a normal load.
16635       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
16636                                        "it must be a legal 128-bit vector "
16637                                        "type!");
16638       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16639                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
16640                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
16641     } else {
16642       assert(MemSz < 128 &&
16643              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
16644       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
16645       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
16646       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
16647       // have all the necessary features if we're using AVX1.
16648       EVT HalfEltVT =
16649           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
16650       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
16651       Load =
16652           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16653                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
16654                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16655                          Ld->getAlignment());
16656     }
16657
16658     // Replace chain users with the new chain.
16659     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
16660     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
16661
16662     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
16663     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
16664   }
16665
16666   // All sizes must be a power of two.
16667   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
16668          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
16669
16670   // Attempt to load the original value using scalar loads.
16671   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
16672   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
16673   for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
16674     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
16675       SclrLoadTy = Tp;
16676     }
16677   }
16678
16679   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
16680   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
16681       (64 <= MemSz))
16682     SclrLoadTy = MVT::f64;
16683
16684   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
16685   // in order to load our vector from memory.
16686   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
16687
16688   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
16689          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
16690
16691   unsigned loadRegZize = RegSz;
16692   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
16693     loadRegZize /= 2;
16694
16695   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
16696   // largest scalar that we can load.
16697   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
16698       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
16699
16700   // Represent the data using the same element type that is stored in
16701   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
16702   EVT WideVecVT =
16703       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
16704                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
16705
16706   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
16707          "Invalid vector type");
16708
16709   // We can't shuffle using an illegal type.
16710   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
16711          "We only lower types that form legal widened vector types");
16712
16713   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
16714   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
16715   SDValue Increment =
16716       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
16717   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
16718
16719   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
16720     // Perform a single load.
16721     SDValue ScalarLoad =
16722         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
16723                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16724                     Ld->getAlignment());
16725     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16726     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16727     // another round of DAGCombining.
16728     if (i == 0)
16729       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16730     else
16731       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16732                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16733
16734     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16735   }
16736
16737   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16738
16739   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16740   // the size of the target vector type.
16741   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16742   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16743
16744   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16745     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16746     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16747       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16748       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16749       return Sext;
16750     }
16751
16752     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16753     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16754     // it's better to scalarize.
16755     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16756            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16757
16758     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16759     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16760     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16761       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16762
16763     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16764         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16765
16766     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16767
16768     // Build the arithmetic shift.
16769     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16770                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16771     Shuff =
16772         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16773
16774     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16775     return Shuff;
16776   }
16777
16778   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16779   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16780   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16781     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16782
16783   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16784                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16785
16786   // Bitcast to the requested type.
16787   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16788   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16789   return Shuff;
16790 }
16791
16792 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16793 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16794 // from the AND / OR.
16795 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16796   Opc = Op.getOpcode();
16797   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16798     return false;
16799   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16800           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16801           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16802           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16803 }
16804
16805 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16806 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16807 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16808   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16809     return false;
16810   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16811   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16812     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16813       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16814   }
16815   return false;
16816 }
16817
16818 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16819   bool addTest = true;
16820   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16821   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16822   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16823   SDLoc dl(Op);
16824   SDValue CC;
16825   bool Inverted = false;
16826
16827   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16828     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16829     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16830         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16831         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16832         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16833         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16834          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16835          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16836          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16837          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16838          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16839       Inverted = true;
16840       Cond = Cond.getOperand(0);
16841     } else {
16842       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16843       if (NewCond.getNode())
16844         Cond = NewCond;
16845     }
16846   }
16847 #if 0
16848   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16849   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16850            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16851            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16852            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16853     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16854 #endif
16855
16856   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16857   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16858       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16859     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16860     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16861       Cond = Cond.getOperand(0);
16862   }
16863
16864   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16865   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16866   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16867   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16868       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16869     CC = Cond.getOperand(0);
16870
16871     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16872     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16873     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16874     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16875       Cond = Cmp;
16876       addTest = false;
16877     } else {
16878       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16879       default: break;
16880       case X86::COND_O:
16881       case X86::COND_B:
16882         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16883         // e.g. SADDO, UADDO.
16884         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16885         addTest = false;
16886         break;
16887       }
16888     }
16889   }
16890   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16891   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16892       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16893       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16894        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16895     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16896     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16897     unsigned X86Opcode;
16898     unsigned X86Cond;
16899     SDVTList VTs;
16900     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16901     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16902     // X86ISD::INC).
16903     switch (CondOpcode) {
16904     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16905     case ISD::SADDO:
16906       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16907         if (C->isOne()) {
16908           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16909           break;
16910         }
16911       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16912     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16913     case ISD::SSUBO:
16914       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16915         if (C->isOne()) {
16916           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16917           break;
16918         }
16919       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16920     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16921     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16922     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16923     }
16924     if (Inverted)
16925       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16926     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16927       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16928                           MVT::i32);
16929     else
16930       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16931
16932     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16933
16934     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16935       Cond = X86Op.getValue(2);
16936     else
16937       Cond = X86Op.getValue(1);
16938
16939     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16940     addTest = false;
16941   } else {
16942     unsigned CondOpc;
16943     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16944       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16945       if (CondOpc == ISD::OR) {
16946         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16947         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16948         // separate test.
16949         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16950             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16951           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16952           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16953                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16954           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16955           Cond = Cmp;
16956           addTest = false;
16957         }
16958       } else { // ISD::AND
16959         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16960         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16961         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16962         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16963         // jmp when the condition is false.
16964         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16965             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16966             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16967           X86::CondCode CCode =
16968             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16969           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16970           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16971           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16972           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16973           // We need this because we need to reverse the successors in order
16974           // to implement FCMP_OEQ.
16975           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16976             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16977             SDNode *NewBR =
16978               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16979             assert(NewBR == User);
16980             (void)NewBR;
16981             Dest = FalseBB;
16982
16983             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16984                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16985             X86::CondCode CCode =
16986               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16987             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16988             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16989             Cond = Cmp;
16990             addTest = false;
16991           }
16992         }
16993       }
16994     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16995       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16996       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16997       // is set by a arithmetics with overflow node.
16998       X86::CondCode CCode =
16999         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
17000       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
17001       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
17002       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
17003       addTest = false;
17004     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
17005                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
17006       // For FCMP_OEQ, we can emit
17007       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
17008       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
17009       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
17010       // jmp when the condition is false.
17011       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
17012         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
17013         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
17014         // We need this because we need to reverse the successors in order
17015         // to implement FCMP_OEQ.
17016         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
17017           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
17018           SDNode *NewBR =
17019             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
17020           assert(NewBR == User);
17021           (void)NewBR;
17022           Dest = FalseBB;
17023
17024           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
17025                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
17026           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
17027           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
17028           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
17029                               Chain, Dest, CC, Cmp);
17030           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
17031           Cond = Cmp;
17032           addTest = false;
17033         }
17034       }
17035     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
17036                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
17037       // For FCMP_UNE, we can emit
17038       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
17039       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
17040       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
17041       // jmp when the condition is false.
17042       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
17043         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
17044         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
17045         // We need this because we need to reverse the successors in order
17046         // to implement FCMP_UNE.
17047         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
17048           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
17049           SDNode *NewBR =
17050             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
17051           assert(NewBR == User);
17052           (void)NewBR;
17053
17054           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
17055                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
17056           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
17057           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
17058           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
17059                               Chain, Dest, CC, Cmp);
17060           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
17061           Cond = Cmp;
17062           addTest = false;
17063           Dest = FalseBB;
17064         }
17065       }
17066     }
17067   }
17068
17069   if (addTest) {
17070     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
17071     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
17072         Cond = Cond.getOperand(0);
17073
17074     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
17075     // it to BT.
17076     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
17077       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
17078       if (NewSetCC.getNode()) {
17079         CC = NewSetCC.getOperand(0);
17080         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
17081         addTest = false;
17082       }
17083     }
17084   }
17085
17086   if (addTest) {
17087     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
17088     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
17089     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
17090   }
17091   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
17092   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
17093                      Chain, Dest, CC, Cond);
17094 }
17095
17096 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
17097 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
17098 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
17099 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
17100 // correct sequence.
17101 SDValue
17102 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
17103                                            SelectionDAG &DAG) const {
17104   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17105   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
17106   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
17107                SplitStack;
17108   SDLoc dl(Op);
17109
17110   if (!Lower) {
17111     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17112     SDNode* Node = Op.getNode();
17113
17114     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
17115     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
17116         " not tell us which reg is the stack pointer!");
17117     EVT VT = Node->getValueType(0);
17118     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
17119     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
17120     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
17121     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
17122
17123     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
17124     // pointer when other instructions are using the stack.
17125     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
17126         SDLoc(Node));
17127
17128     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
17129     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
17130     Chain = SP.getValue(1);
17131     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
17132     const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
17133     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
17134     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
17135     if (Align > StackAlign)
17136       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
17137           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
17138     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
17139
17140     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
17141         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
17142         SDLoc(Node));
17143
17144     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
17145     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17146   }
17147
17148   // Get the inputs.
17149   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17150   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
17151   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
17152   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
17153
17154   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
17155   EVT SPTy = getPointerTy();
17156
17157   if (SplitStack) {
17158     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
17159
17160     if (Is64Bit) {
17161       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
17162       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
17163       const Function *F = MF.getFunction();
17164
17165       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
17166            I != E; ++I)
17167         if (I->hasNestAttr())
17168           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
17169                              "have nested arguments.");
17170     }
17171
17172     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
17173       getRegClassFor(getPointerTy());
17174     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17175     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
17176     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
17177                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
17178     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
17179     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
17180   } else {
17181     SDValue Flag;
17182     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
17183
17184     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
17185     Flag = Chain.getValue(1);
17186     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17187
17188     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
17189
17190     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
17191     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
17192     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
17193     Chain = SP.getValue(1);
17194
17195     if (Align) {
17196       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
17197                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
17198       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
17199     }
17200
17201     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
17202     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
17203   }
17204 }
17205
17206 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17207   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17208   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
17209
17210   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
17211   SDLoc DL(Op);
17212
17213   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
17214     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
17215     // memory location argument.
17216     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
17217                                    getPointerTy());
17218     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
17219                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
17220   }
17221
17222   // __va_list_tag:
17223   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
17224   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
17225   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
17226   //   reg_save_area
17227   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
17228   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
17229   // Store gp_offset
17230   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
17231                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
17232                                                MVT::i32),
17233                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
17234   MemOps.push_back(Store);
17235
17236   // Store fp_offset
17237   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17238                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
17239   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
17240                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
17241                                        MVT::i32),
17242                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
17243   MemOps.push_back(Store);
17244
17245   // Store ptr to overflow_arg_area
17246   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17247                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
17248   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
17249                                     getPointerTy());
17250   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
17251                        MachinePointerInfo(SV, 8),
17252                        false, false, 0);
17253   MemOps.push_back(Store);
17254
17255   // Store ptr to reg_save_area.
17256   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
17257                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
17258   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
17259                                     getPointerTy());
17260   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
17261                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
17262   MemOps.push_back(Store);
17263   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
17264 }
17265
17266 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17267   assert(Subtarget->is64Bit() &&
17268          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
17269   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
17270           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
17271           "Unhandled target in LowerVAARG");
17272   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
17273   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17274   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
17275   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
17276   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
17277   SDLoc dl(Op);
17278
17279   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
17280   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17281   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
17282   uint8_t ArgMode;
17283
17284   // Decide which area this value should be read from.
17285   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
17286   // selection mechanism works only for the basic types.
17287   if (ArgVT == MVT::f80) {
17288     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
17289   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
17290     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
17291   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
17292     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
17293   } else {
17294     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
17295   }
17296
17297   if (ArgMode == 2) {
17298     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
17299     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
17300            !(DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
17301                Attribute::NoImplicitFloat)) &&
17302            Subtarget->hasSSE1());
17303   }
17304
17305   // Insert VAARG_64 node into the DAG
17306   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
17307   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
17308   InstOps.push_back(Chain);
17309   InstOps.push_back(SrcPtr);
17310   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
17311   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
17312   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
17313   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
17314   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
17315                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
17316                                           MachinePointerInfo(SV),
17317                                           /*Align=*/0,
17318                                           /*Volatile=*/false,
17319                                           /*ReadMem=*/true,
17320                                           /*WriteMem=*/true);
17321   Chain = VAARG.getValue(1);
17322
17323   // Load the next argument and return it
17324   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
17325                      Chain,
17326                      VAARG,
17327                      MachinePointerInfo(),
17328                      false, false, false, 0);
17329 }
17330
17331 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17332                            SelectionDAG &DAG) {
17333   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
17334   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
17335   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17336   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
17337   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
17338   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
17339   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17340   SDLoc DL(Op);
17341
17342   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
17343                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
17344                        false,
17345                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
17346 }
17347
17348 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
17349 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
17350 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
17351                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
17352                                           SelectionDAG &DAG) {
17353   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
17354
17355   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
17356   if (ShiftAmt == 0)
17357     return SrcOp;
17358
17359   // Check for ShiftAmt >= element width
17360   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
17361     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
17362       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
17363     else
17364       return DAG.getConstant(0, VT);
17365   }
17366
17367   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
17368          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
17369
17370   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
17371   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
17372   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
17373       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
17374     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17375     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
17376     ConstantSDNode *ND;
17377
17378     switch(Opc) {
17379     default: llvm_unreachable(nullptr);
17380     case X86ISD::VSHLI:
17381       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17382         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17383         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17384           Elts.push_back(CurrentOp);
17385           continue;
17386         }
17387         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17388         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17389         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
17390       }
17391       break;
17392     case X86ISD::VSRLI:
17393       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17394         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17395         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17396           Elts.push_back(CurrentOp);
17397           continue;
17398         }
17399         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17400         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17401         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
17402       }
17403       break;
17404     case X86ISD::VSRAI:
17405       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
17406         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
17407         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17408           Elts.push_back(CurrentOp);
17409           continue;
17410         }
17411         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
17412         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
17413         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
17414       }
17415       break;
17416     }
17417
17418     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17419   }
17420
17421   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
17422 }
17423
17424 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
17425 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
17426 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
17427                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
17428                                    SelectionDAG &DAG) {
17429   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
17430   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
17431
17432   // Catch shift-by-constant.
17433   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
17434     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
17435                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
17436
17437   // Change opcode to non-immediate version
17438   switch (Opc) {
17439     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
17440     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
17441     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
17442     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
17443   }
17444
17445   const X86Subtarget &Subtarget =
17446       static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
17447   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
17448       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
17449     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
17450     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
17451     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
17452     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
17453   } else {
17454     // Need to build a vector containing shift amount.
17455     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
17456     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
17457     ShOps.push_back(ShAmt);
17458     if (SVT == MVT::i32) {
17459       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, SVT));
17460       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17461     }
17462     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17463
17464     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
17465     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
17466   }
17467
17468   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
17469   // type as the input type.
17470   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17471   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
17472
17473   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
17474   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
17475 }
17476
17477 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
17478 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
17479 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
17480 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
17481                                     SDValue PreservedSrc,
17482                                     const X86Subtarget *Subtarget,
17483                                     SelectionDAG &DAG) {
17484     EVT VT = Op.getValueType();
17485     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
17486                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
17487     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17488                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17489     SDLoc dl(Op);
17490
17491     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
17492
17493     if (isAllOnes(Mask))
17494       return Op;
17495
17496     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
17497     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
17498     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17499                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17500                               DAG.getIntPtrConstant(0));
17501
17502     switch (Op.getOpcode()) {
17503       default: break;
17504       case X86ISD::PCMPEQM:
17505       case X86ISD::PCMPGTM:
17506       case X86ISD::CMPM:
17507       case X86ISD::CMPMU:
17508         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
17509     }
17510     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17511       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17512     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
17513 }
17514
17515 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
17516 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
17517 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
17518 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
17519 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
17520 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for
17521 /// a scalar instruction.
17522 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
17523                                     SDValue PreservedSrc,
17524                                     const X86Subtarget *Subtarget,
17525                                     SelectionDAG &DAG) {
17526     if (isAllOnes(Mask))
17527       return Op;
17528
17529     EVT VT = Op.getValueType();
17530     SDLoc dl(Op);
17531     // The mask should be of type MVT::i1
17532     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
17533
17534     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17535       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17536     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
17537 }
17538
17539 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17540                                        SelectionDAG &DAG) {
17541   SDLoc dl(Op);
17542   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17543   EVT VT = Op.getValueType();
17544   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
17545   if (IntrData) {
17546     switch(IntrData->Type) {
17547     case INTR_TYPE_1OP:
17548       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
17549     case INTR_TYPE_2OP:
17550       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17551         Op.getOperand(2));
17552     case INTR_TYPE_3OP:
17553       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17554         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17555     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
17556       SDValue Src = Op.getOperand(1);
17557       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
17558       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17559       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
17560       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
17561                                               RoundingMode),
17562                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17563     }
17564     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
17565       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17566       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17567       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
17568       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17569       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
17570       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
17571                                               RoundingMode),
17572                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17573     }
17574     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
17575       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17576       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
17577       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17578       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17579         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5))->getZExtValue();
17580         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
17581           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17582                                       dl, Op.getValueType(),
17583                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
17584                                       Op.getOperand(3), Op.getOperand(5)),
17585                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17586         }
17587       }
17588       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
17589                                               Op.getOperand(1),
17590                                               Op.getOperand(2)),
17591                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17592     }
17593     case FMA_OP_MASK: {
17594       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17595       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17596       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
17597       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17598       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17599       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17600         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
17601         if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
17602             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17603           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17604                                                   dl, Op.getValueType(),
17605                                                   Src1, Src2, Src3, Rnd),
17606                                       Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17607       }
17608       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
17609                                               dl, Op.getValueType(),
17610                                               Src1, Src2, Src3),
17611                                   Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17612     }
17613     case CMP_MASK:
17614     case CMP_MASK_CC: {
17615       // Comparison intrinsics with masks.
17616       // Example of transformation:
17617       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
17618       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
17619       // (i8 (bitcast
17620       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
17621       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
17622       //                      (extract_subvector
17623       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
17624       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
17625       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17626                                     VT.getVectorNumElements());
17627       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
17628       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17629                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17630       SDValue Cmp;
17631       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
17632         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17633                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17634       } else {
17635         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
17636         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17637                     Op.getOperand(2));
17638       }
17639       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
17640                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
17641                                              Subtarget, DAG);
17642       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
17643                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
17644                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17645       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
17646     }
17647     case COMI: { // Comparison intrinsics
17648       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
17649       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17650       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17651       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
17652       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
17653       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17654       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17655                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
17656       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17657     }
17658     case VSHIFT:
17659       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
17660                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
17661     case VSHIFT_MASK:
17662       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
17663                                                       Op.getSimpleValueType(),
17664                                                       Op.getOperand(1),
17665                                                       Op.getOperand(2), DAG),
17666                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
17667                                   DAG);
17668     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
17669       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17670       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
17671       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
17672       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
17673         return Op.getOperand(1);
17674       EVT VT = Op.getValueType();
17675       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17676                                     VT.getVectorNumElements());
17677       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17678                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17679       SDLoc dl(Op);
17680       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17681                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17682                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17683
17684       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToCompress,
17685                          PassThru);
17686     }
17687     case BLEND: {
17688       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17689       EVT VT = Op.getValueType();
17690       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17691                                     VT.getVectorNumElements());
17692       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17693                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17694       SDLoc dl(Op);
17695       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17696                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17697                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17698       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
17699                          Op.getOperand(2));
17700     }
17701     default:
17702       break;
17703     }
17704   }
17705
17706   switch (IntNo) {
17707   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
17708
17709   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
17710   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
17711     // Vector source operands are swapped.
17712     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
17713                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
17714                                             Op.getOperand(1),
17715                                             Op.getOperand(3)),
17716                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
17717                                 Subtarget, DAG);
17718
17719   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
17720   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
17721   // or testp pattern and a setcc for the result.
17722   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17723   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17724   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17725   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17726   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17727   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17728   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17729   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17730   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17731   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17732   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17733   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17734   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17735   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17736   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17737   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17738   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17739   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
17740     bool IsTestPacked = false;
17741     unsigned X86CC;
17742     switch (IntNo) {
17743     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
17744     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17745     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17746     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17747     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17748       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17749     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17750     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17751       // ZF = 1
17752       X86CC = X86::COND_E;
17753       break;
17754     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17755     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17756     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17757     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17758       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17759     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17760     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17761       // CF = 1
17762       X86CC = X86::COND_B;
17763       break;
17764     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17765     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17766     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17767     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17768       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17769     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17770     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17771       // ZF and CF = 0
17772       X86CC = X86::COND_A;
17773       break;
17774     }
17775
17776     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17777     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17778     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17779     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17780     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17781     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17782     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17783   }
17784   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17785   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17786     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17787     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17788     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17789     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17790     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17791     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17792     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17793   }
17794
17795   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17796   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17797   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17798   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17799   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17800   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17801   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17802   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17803   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17804   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17805     unsigned Opcode;
17806     unsigned X86CC;
17807     switch (IntNo) {
17808     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17809     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17810       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17811       X86CC = X86::COND_A;
17812       break;
17813     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17814       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17815       X86CC = X86::COND_A;
17816       break;
17817     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17818       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17819       X86CC = X86::COND_B;
17820       break;
17821     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17822       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17823       X86CC = X86::COND_B;
17824       break;
17825     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17826       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17827       X86CC = X86::COND_O;
17828       break;
17829     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17830       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17831       X86CC = X86::COND_O;
17832       break;
17833     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17834       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17835       X86CC = X86::COND_S;
17836       break;
17837     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17838       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17839       X86CC = X86::COND_S;
17840       break;
17841     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17842       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17843       X86CC = X86::COND_E;
17844       break;
17845     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17846       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17847       X86CC = X86::COND_E;
17848       break;
17849     }
17850     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17851     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17852     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17853     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17854                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17855                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17856     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17857   }
17858
17859   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17860   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17861     unsigned Opcode;
17862     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17863       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17864     else
17865       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17866
17867     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17868     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17869     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17870   }
17871   }
17872 }
17873
17874 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17875                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17876                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17877                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17878   SDLoc dl(Op);
17879   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17880   assert(C && "Invalid scale type");
17881   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17882   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17883                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17884   SDValue MaskInReg;
17885   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17886   if (MaskC)
17887     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17888   else
17889     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17890   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17891   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17892   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17893   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17894     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17895   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17896   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17897   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17898   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17899 }
17900
17901 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17902                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17903                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17904   SDLoc dl(Op);
17905   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17906   assert(C && "Invalid scale type");
17907   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17908   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17909   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17910   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17911                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17912   SDValue MaskInReg;
17913   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17914   if (MaskC)
17915     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17916   else
17917     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17918   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17919   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17920   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17921   return SDValue(Res, 1);
17922 }
17923
17924 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17925                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17926                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17927   SDLoc dl(Op);
17928   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17929   assert(C && "Invalid scale type");
17930   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17931   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17932   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17933   EVT MaskVT =
17934     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17935   SDValue MaskInReg;
17936   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17937   if (MaskC)
17938     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17939   else
17940     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17941   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17942   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17943   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17944   return SDValue(Res, 0);
17945 }
17946
17947 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17948 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17949 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17950                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17951                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17952   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17953   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17954   SDValue LO, HI;
17955
17956   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17957   // to read.
17958   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17959                                    N->getOperand(2));
17960   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17961
17962   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17963   // registers EDX:EAX.
17964   if (Subtarget->is64Bit()) {
17965     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17966     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17967                             LO.getValue(2));
17968   } else {
17969     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17970     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17971                             LO.getValue(2));
17972   }
17973   Chain = HI.getValue(1);
17974
17975   if (Subtarget->is64Bit()) {
17976     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17977     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17978     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17979                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17980     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17981     Results.push_back(Chain);
17982     return;
17983   }
17984
17985   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17986   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17987   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17988   Results.push_back(Pair);
17989   Results.push_back(Chain);
17990 }
17991
17992 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17993 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17994 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17995 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17996                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17997                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17998   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17999   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
18000   SDValue LO, HI;
18001
18002   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
18003   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
18004   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
18005   if (Subtarget->is64Bit()) {
18006     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
18007     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
18008                             LO.getValue(2));
18009   } else {
18010     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
18011     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
18012                             LO.getValue(2));
18013   }
18014   SDValue Chain = HI.getValue(1);
18015
18016   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
18017     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
18018
18019     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
18020     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
18021     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
18022                                      HI.getValue(2));
18023     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
18024     // to the 'rdtscp' intrinsic.
18025     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
18026                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
18027   }
18028
18029   if (Subtarget->is64Bit()) {
18030     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
18031     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
18032     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
18033                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
18034     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
18035     Results.push_back(Chain);
18036     return;
18037   }
18038
18039   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
18040   SDValue Ops[] = { LO, HI };
18041   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
18042   Results.push_back(Pair);
18043   Results.push_back(Chain);
18044 }
18045
18046 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18047                                      SelectionDAG &DAG) {
18048   SmallVector<SDValue, 2> Results;
18049   SDLoc DL(Op);
18050   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18051                           Results);
18052   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
18053 }
18054
18055
18056 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18057                                       SelectionDAG &DAG) {
18058   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
18059
18060   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
18061   if (!IntrData)
18062     return SDValue();
18063
18064   SDLoc dl(Op);
18065   switch(IntrData->Type) {
18066   default:
18067     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
18068     break;
18069   case RDSEED:
18070   case RDRAND: {
18071     // Emit the node with the right value type.
18072     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
18073     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
18074
18075     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
18076     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
18077     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
18078                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
18079                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
18080                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
18081     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
18082                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
18083                                   Ops);
18084
18085     // Return { result, isValid, chain }.
18086     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
18087                        SDValue(Result.getNode(), 2));
18088   }
18089   case GATHER: {
18090   //gather(v1, mask, index, base, scale);
18091     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18092     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
18093     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
18094     SDValue Index = Op.getOperand(4);
18095     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
18096     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
18097     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
18098                           Subtarget);
18099   }
18100   case SCATTER: {
18101   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
18102     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18103     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
18104     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
18105     SDValue Index = Op.getOperand(4);
18106     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
18107     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
18108     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
18109   }
18110   case PREFETCH: {
18111     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
18112     unsigned HintVal;
18113     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
18114         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
18115       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
18116     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
18117     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18118     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
18119     SDValue Index = Op.getOperand(3);
18120     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
18121     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
18122     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
18123   }
18124   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
18125   case RDTSC: {
18126     SmallVector<SDValue, 2> Results;
18127     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
18128     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
18129   }
18130   // Read Performance Monitoring Counters.
18131   case RDPMC: {
18132     SmallVector<SDValue, 2> Results;
18133     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
18134     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
18135   }
18136   // XTEST intrinsics.
18137   case XTEST: {
18138     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
18139     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
18140     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18141                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
18142                                 InTrans);
18143     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
18144     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
18145                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
18146   }
18147   // ADC/ADCX/SBB
18148   case ADX: {
18149     SmallVector<SDValue, 2> Results;
18150     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
18151     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
18152     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
18153                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
18154     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
18155                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
18156     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
18157                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
18158                                  false, false, 0);
18159     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18160                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
18161                                 Res.getValue(1));
18162     Results.push_back(SetCC);
18163     Results.push_back(Store);
18164     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
18165   }
18166   case COMPRESS_TO_MEM: {
18167     SDLoc dl(Op);
18168     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
18169     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
18170     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
18171     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18172
18173     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
18174       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
18175                           MachinePointerInfo(), false, false, 0);
18176
18177     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
18178     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18179                                   VT.getVectorNumElements());
18180     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18181                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
18182     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
18183                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
18184                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
18185
18186     SDValue Compressed =  DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask,
18187                                       DataToCompress, DAG.getUNDEF(VT));
18188     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
18189                         MachinePointerInfo(), false, false, 0);
18190   }
18191   case EXPAND_FROM_MEM: {
18192     SDLoc dl(Op);
18193     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
18194     SDValue PathThru = Op.getOperand(3);
18195     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
18196     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18197     EVT VT = Op.getValueType();
18198
18199     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
18200       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
18201                          false, 0);
18202     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18203                                   VT.getVectorNumElements());
18204     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
18205                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
18206     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
18207                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
18208                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
18209
18210     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
18211                                    false, false, false, 0);
18212
18213     SmallVector<SDValue, 2> Results;
18214     Results.push_back(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToExpand,
18215                                   PathThru));
18216     Results.push_back(Chain);
18217     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
18218   }
18219   }
18220 }
18221
18222 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
18223                                            SelectionDAG &DAG) const {
18224   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
18225   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
18226
18227   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
18228     return SDValue();
18229
18230   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18231   SDLoc dl(Op);
18232   EVT PtrVT = getPointerTy();
18233
18234   if (Depth > 0) {
18235     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18236     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18237     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
18238     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
18239                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
18240                                    FrameAddr, Offset),
18241                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18242   }
18243
18244   // Just load the return address.
18245   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
18246   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
18247                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18248 }
18249
18250 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18251   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
18252   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
18253   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
18254   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18255   EVT VT = Op.getValueType();
18256
18257   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
18258
18259   if (MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI()) {
18260     // Depth > 0 makes no sense on targets which use Windows unwind codes.  It
18261     // is not possible to crawl up the stack without looking at the unwind codes
18262     // simultaneously.
18263     int FrameAddrIndex = FuncInfo->getFAIndex();
18264     if (!FrameAddrIndex) {
18265       // Set up a frame object for the return address.
18266       unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
18267       FrameAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(
18268           SlotSize, /*Offset=*/INT64_MIN, /*IsImmutable=*/false);
18269       FuncInfo->setFAIndex(FrameAddrIndex);
18270     }
18271     return DAG.getFrameIndex(FrameAddrIndex, VT);
18272   }
18273
18274   unsigned FrameReg =
18275       RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
18276   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
18277   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18278   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
18279           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
18280          "Invalid Frame Register!");
18281   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
18282   while (Depth--)
18283     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
18284                             MachinePointerInfo(),
18285                             false, false, false, 0);
18286   return FrameAddr;
18287 }
18288
18289 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
18290 // this table could be generated automatically from RegInfo.
18291 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
18292                                               EVT VT) const {
18293   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
18294                        .Case("esp", X86::ESP)
18295                        .Case("rsp", X86::RSP)
18296                        .Default(0);
18297   if (Reg)
18298     return Reg;
18299   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
18300 }
18301
18302 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
18303                                                      SelectionDAG &DAG) const {
18304   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18305   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
18306 }
18307
18308 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18309   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
18310   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
18311   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
18312   SDLoc dl      (Op);
18313
18314   EVT PtrVT = getPointerTy();
18315   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
18316   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
18317   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
18318           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
18319          "Invalid Frame Register!");
18320   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
18321   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
18322
18323   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
18324                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
18325   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
18326   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
18327                        false, false, 0);
18328   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
18329
18330   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
18331                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
18332 }
18333
18334 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
18335                                                SelectionDAG &DAG) const {
18336   SDLoc DL(Op);
18337   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
18338                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
18339                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
18340 }
18341
18342 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
18343                                                 SelectionDAG &DAG) const {
18344   SDLoc DL(Op);
18345   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
18346                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
18347 }
18348
18349 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18350   return Op.getOperand(0);
18351 }
18352
18353 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
18354                                                 SelectionDAG &DAG) const {
18355   SDValue Root = Op.getOperand(0);
18356   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
18357   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
18358   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
18359   SDLoc dl (Op);
18360
18361   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
18362   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
18363
18364   if (Subtarget->is64Bit()) {
18365     SDValue OutChains[6];
18366
18367     // Large code-model.
18368     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
18369     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
18370
18371     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
18372     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
18373
18374     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
18375
18376     // Load the pointer to the nested function into R11.
18377     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
18378     SDValue Addr = Trmp;
18379     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18380                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
18381                                 false, false, 0);
18382
18383     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18384                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
18385     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
18386                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
18387                                 false, false, 2);
18388
18389     // Load the 'nest' parameter value into R10.
18390     // R10 is specified in X86CallingConv.td
18391     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
18392     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18393                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
18394     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18395                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
18396                                 false, false, 0);
18397
18398     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18399                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
18400     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
18401                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
18402                                 false, false, 2);
18403
18404     // Jump to the nested function.
18405     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
18406     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18407                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
18408     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
18409                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
18410                                 false, false, 0);
18411
18412     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
18413     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
18414                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
18415     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
18416                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
18417                                 false, false, 0);
18418
18419     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
18420   } else {
18421     const Function *Func =
18422       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
18423     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
18424     unsigned NestReg;
18425
18426     switch (CC) {
18427     default:
18428       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
18429     case CallingConv::C:
18430     case CallingConv::X86_StdCall: {
18431       // Pass 'nest' parameter in ECX.
18432       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
18433       NestReg = X86::ECX;
18434
18435       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
18436       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
18437       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
18438
18439       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
18440         unsigned InRegCount = 0;
18441         unsigned Idx = 1;
18442
18443         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
18444              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
18445           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
18446             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
18447             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
18448
18449         if (InRegCount > 2) {
18450           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
18451                              " parameters!");
18452         }
18453       }
18454       break;
18455     }
18456     case CallingConv::X86_FastCall:
18457     case CallingConv::X86_ThisCall:
18458     case CallingConv::Fast:
18459       // Pass 'nest' parameter in EAX.
18460       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
18461       NestReg = X86::EAX;
18462       break;
18463     }
18464
18465     SDValue OutChains[4];
18466     SDValue Addr, Disp;
18467
18468     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18469                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
18470     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
18471
18472     // This is storing the opcode for MOV32ri.
18473     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
18474     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
18475     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
18476                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
18477                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
18478                                 false, false, 0);
18479
18480     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18481                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
18482     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
18483                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
18484                                 false, false, 1);
18485
18486     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
18487     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18488                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
18489     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
18490                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
18491                                 false, false, 1);
18492
18493     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
18494                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
18495     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
18496                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
18497                                 false, false, 1);
18498
18499     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
18500   }
18501 }
18502
18503 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
18504                                             SelectionDAG &DAG) const {
18505   /*
18506    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
18507    settings:
18508      00 Round to nearest
18509      01 Round to -inf
18510      10 Round to +inf
18511      11 Round to 0
18512
18513   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
18514     -1 Undefined
18515      0 Round to 0
18516      1 Round to nearest
18517      2 Round to +inf
18518      3 Round to -inf
18519
18520   To perform the conversion, we do:
18521     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
18522   */
18523
18524   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
18525   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
18526   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
18527   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18528   SDLoc DL(Op);
18529
18530   // Save FP Control Word to stack slot
18531   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
18532   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
18533
18534   MachineMemOperand *MMO =
18535    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
18536                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
18537
18538   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
18539   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
18540                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
18541                                           Ops, MVT::i16, MMO);
18542
18543   // Load FP Control Word from stack slot
18544   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
18545                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18546
18547   // Transform as necessary
18548   SDValue CWD1 =
18549     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18550                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18551                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
18552                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
18553   SDValue CWD2 =
18554     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18555                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18556                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
18557                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
18558
18559   SDValue RetVal =
18560     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18561                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
18562                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
18563                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
18564                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
18565
18566   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
18567                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
18568 }
18569
18570 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18571   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18572   EVT OpVT = VT;
18573   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18574   SDLoc dl(Op);
18575
18576   Op = Op.getOperand(0);
18577   if (VT == MVT::i8) {
18578     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18579     OpVT = MVT::i32;
18580     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18581   }
18582
18583   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
18584   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18585   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18586
18587   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
18588   SDValue Ops[] = {
18589     Op,
18590     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
18591     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18592     Op.getValue(1)
18593   };
18594   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
18595
18596   // Finally xor with NumBits-1.
18597   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18598
18599   if (VT == MVT::i8)
18600     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18601   return Op;
18602 }
18603
18604 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18605   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18606   EVT OpVT = VT;
18607   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18608   SDLoc dl(Op);
18609
18610   Op = Op.getOperand(0);
18611   if (VT == MVT::i8) {
18612     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18613     OpVT = MVT::i32;
18614     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18615   }
18616
18617   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
18618   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18619   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18620
18621   // And xor with NumBits-1.
18622   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18623
18624   if (VT == MVT::i8)
18625     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18626   return Op;
18627 }
18628
18629 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18630   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18631   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18632   SDLoc dl(Op);
18633   Op = Op.getOperand(0);
18634
18635   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
18636   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18637   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
18638
18639   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
18640   SDValue Ops[] = {
18641     Op,
18642     DAG.getConstant(NumBits, VT),
18643     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18644     Op.getValue(1)
18645   };
18646   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
18647 }
18648
18649 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
18650 // ones, and then concatenate the result back.
18651 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18652   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18653
18654   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
18655          "Unsupported value type for operation");
18656
18657   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18658   SDLoc dl(Op);
18659
18660   // Extract the LHS vectors
18661   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18662   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18663   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18664
18665   // Extract the RHS vectors
18666   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
18667   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
18668   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
18669
18670   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18671   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18672
18673   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
18674                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
18675                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
18676 }
18677
18678 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18679   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18680          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18681          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18682   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18683 }
18684
18685 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18686   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18687          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18688          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18689   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18690 }
18691
18692 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18693                         SelectionDAG &DAG) {
18694   SDLoc dl(Op);
18695   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18696
18697   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
18698   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
18699     return Lower256IntArith(Op, DAG);
18700
18701   SDValue A = Op.getOperand(0);
18702   SDValue B = Op.getOperand(1);
18703
18704   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
18705   if (VT == MVT::v4i32) {
18706     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
18707            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
18708
18709     // Extract the odd parts.
18710     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
18711     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
18712     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
18713
18714     // Multiply the even parts.
18715     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
18716     // Now multiply odd parts.
18717     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
18718
18719     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
18720     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
18721
18722     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
18723     // shuffles.
18724     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
18725     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
18726   }
18727
18728   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
18729          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
18730
18731   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
18732   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
18733   //
18734   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
18735   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
18736   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
18737
18738   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
18739   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
18740   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
18741
18742   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
18743   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
18744
18745   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
18746   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
18747                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
18748   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
18749   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
18750   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
18751   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
18752
18753   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
18754   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
18755   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
18756
18757   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
18758   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
18759
18760   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
18761   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
18762 }
18763
18764 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18765   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
18766   EVT VT = Op.getValueType();
18767   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
18768          "Unexpected return type for lowering");
18769
18770   RTLIB::Libcall LC;
18771   bool isSigned;
18772   switch (Op->getOpcode()) {
18773   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
18774   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18775   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18776   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18777   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18778   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18779   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18780   }
18781
18782   SDLoc dl(Op);
18783   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18784
18785   TargetLowering::ArgListTy Args;
18786   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18787   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18788     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18789     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18790            "Unexpected argument type for lowering");
18791     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18792     Entry.Node = StackPtr;
18793     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18794                            false, false, 16);
18795     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18796     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18797     Entry.isSExt = false;
18798     Entry.isZExt = false;
18799     Args.push_back(Entry);
18800   }
18801
18802   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18803                                          getPointerTy());
18804
18805   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18806   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18807     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18808                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18809                Callee, std::move(Args), 0)
18810     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18811
18812   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18813   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18814 }
18815
18816 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18817                              SelectionDAG &DAG) {
18818   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18819   EVT VT = Op0.getValueType();
18820   SDLoc dl(Op);
18821
18822   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18823          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18824
18825   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18826   // the related value of RHS and produce a widen result.
18827   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18828   // => <2 x i64> <ae|cg>
18829   //
18830   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18831   // 1. one with the even values.
18832   // 2. one with the odd values.
18833   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18834   //
18835   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18836   // step to the left):
18837   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18838   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18839   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18840   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18841   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18842
18843   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18844   // ints.
18845   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18846   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18847   unsigned Opcode =
18848       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18849   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18850   // => <2 x i64> <ae|cg>
18851   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18852                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18853   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18854   // => <2 x i64> <bf|dh>
18855   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18856                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18857
18858   // Shuffle it back into the right order.
18859   SDValue Highs, Lows;
18860   if (VT == MVT::v8i32) {
18861     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18862     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18863     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18864     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18865   } else {
18866     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18867     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18868     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18869     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18870   }
18871
18872   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18873   // unsigned multiply.
18874   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18875     SDValue ShAmt =
18876         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18877     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18878                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18879     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18880                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18881
18882     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18883     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18884   }
18885
18886   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18887   // high value.
18888   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18889   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18890 }
18891
18892 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18893                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18894   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18895   SDLoc dl(Op);
18896   SDValue R = Op.getOperand(0);
18897   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18898
18899   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18900   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18901     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18902       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18903
18904       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18905           (Subtarget->hasInt256() &&
18906            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18907           (Subtarget->hasAVX512() &&
18908            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18909         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18910           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18911                                             DAG);
18912         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18913           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18914                                             DAG);
18915         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18916           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18917                                             DAG);
18918       }
18919
18920       if (VT == MVT::v16i8) {
18921         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18922           // Make a large shift.
18923           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18924                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18925                                                    DAG);
18926           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18927           // Zero out the rightmost bits.
18928           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18929                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18930                                                      MVT::i8));
18931           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18932                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18933         }
18934         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18935           // Make a large shift.
18936           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18937                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18938                                                    DAG);
18939           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18940           // Zero out the leftmost bits.
18941           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18942                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18943                                                      MVT::i8));
18944           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18945                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18946         }
18947         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18948           if (ShiftAmt == 7) {
18949             // R s>> 7  ===  R s< 0
18950             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18951             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18952           }
18953
18954           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18955           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18956           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18957                                                          MVT::i8));
18958           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18959           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18960           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18961           return Res;
18962         }
18963         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18964       }
18965
18966       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18967         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18968           // Make a large shift.
18969           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18970                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18971                                                    DAG);
18972           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18973           // Zero out the rightmost bits.
18974           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18975                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18976                                                      MVT::i8));
18977           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18978                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18979         }
18980         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18981           // Make a large shift.
18982           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18983                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18984                                                    DAG);
18985           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18986           // Zero out the leftmost bits.
18987           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18988                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18989                                                      MVT::i8));
18990           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18991                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18992         }
18993         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18994           if (ShiftAmt == 7) {
18995             // R s>> 7  ===  R s< 0
18996             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18997             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18998           }
18999
19000           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
19001           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
19002           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
19003                                                          MVT::i8));
19004           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
19005           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
19006           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
19007           return Res;
19008         }
19009         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
19010       }
19011     }
19012   }
19013
19014   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
19015   if (!Subtarget->is64Bit() &&
19016       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
19017       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
19018       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19019     Amt = Amt.getOperand(0);
19020     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
19021                      VT.getVectorNumElements();
19022     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
19023     uint64_t ShiftAmt = 0;
19024     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
19025       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
19026       if (!C)
19027         return SDValue();
19028       // 6 == Log2(64)
19029       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
19030     }
19031     // Check remaining shift amounts.
19032     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
19033       uint64_t ShAmt = 0;
19034       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
19035         ConstantSDNode *C =
19036           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
19037         if (!C)
19038           return SDValue();
19039         // 6 == Log2(64)
19040         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
19041       }
19042       if (ShAmt != ShiftAmt)
19043         return SDValue();
19044     }
19045     switch (Op.getOpcode()) {
19046     default:
19047       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
19048     case ISD::SHL:
19049       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
19050                                         DAG);
19051     case ISD::SRL:
19052       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
19053                                         DAG);
19054     case ISD::SRA:
19055       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
19056                                         DAG);
19057     }
19058   }
19059
19060   return SDValue();
19061 }
19062
19063 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
19064                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19065   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19066   SDLoc dl(Op);
19067   SDValue R = Op.getOperand(0);
19068   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
19069
19070   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
19071       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
19072       (Subtarget->hasInt256() &&
19073        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
19074         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
19075        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
19076     SDValue BaseShAmt;
19077     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19078
19079     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
19080       // Check if this build_vector node is doing a splat.
19081       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
19082       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
19083       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
19084         BaseShAmt = SDValue();
19085     } else {
19086       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
19087         Amt = Amt.getOperand(0);
19088
19089       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
19090       if (SVN && SVN->isSplat()) {
19091         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
19092         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
19093         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19094           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
19095                  "Unexpected shuffle index found!");
19096           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
19097         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
19098            if (ConstantSDNode *C =
19099                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
19100              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
19101                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
19102            }
19103         }
19104
19105         if (!BaseShAmt)
19106           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
19107           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
19108                                     DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx));
19109       }
19110     }
19111
19112     if (BaseShAmt.getNode()) {
19113       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
19114       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
19115         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
19116       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
19117         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
19118
19119       switch (Op.getOpcode()) {
19120       default:
19121         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
19122       case ISD::SHL:
19123         switch (VT.SimpleTy) {
19124         default: return SDValue();
19125         case MVT::v2i64:
19126         case MVT::v4i32:
19127         case MVT::v8i16:
19128         case MVT::v4i64:
19129         case MVT::v8i32:
19130         case MVT::v16i16:
19131         case MVT::v16i32:
19132         case MVT::v8i64:
19133           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
19134         }
19135       case ISD::SRA:
19136         switch (VT.SimpleTy) {
19137         default: return SDValue();
19138         case MVT::v4i32:
19139         case MVT::v8i16:
19140         case MVT::v8i32:
19141         case MVT::v16i16:
19142         case MVT::v16i32:
19143         case MVT::v8i64:
19144           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
19145         }
19146       case ISD::SRL:
19147         switch (VT.SimpleTy) {
19148         default: return SDValue();
19149         case MVT::v2i64:
19150         case MVT::v4i32:
19151         case MVT::v8i16:
19152         case MVT::v4i64:
19153         case MVT::v8i32:
19154         case MVT::v16i16:
19155         case MVT::v16i32:
19156         case MVT::v8i64:
19157           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
19158         }
19159       }
19160     }
19161   }
19162
19163   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
19164   if (!Subtarget->is64Bit() &&
19165       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
19166       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
19167       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
19168       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19169     Amt = Amt.getOperand(0);
19170     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
19171                      VT.getVectorNumElements();
19172     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
19173     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
19174       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
19175     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
19176       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
19177         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
19178           return SDValue();
19179     }
19180     switch (Op.getOpcode()) {
19181     default:
19182       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
19183     case ISD::SHL:
19184       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19185     case ISD::SRL:
19186       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19187     case ISD::SRA:
19188       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
19189     }
19190   }
19191
19192   return SDValue();
19193 }
19194
19195 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
19196                           SelectionDAG &DAG) {
19197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19198   SDLoc dl(Op);
19199   SDValue R = Op.getOperand(0);
19200   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
19201   SDValue V;
19202
19203   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
19204   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
19205
19206   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
19207   if (V.getNode())
19208     return V;
19209
19210   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
19211   if (V.getNode())
19212       return V;
19213
19214   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
19215     return Op;
19216   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
19217   if (Subtarget->hasInt256()) {
19218     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
19219         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
19220          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
19221       return Op;
19222     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
19223         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
19224          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
19225       return Op;
19226     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
19227       return Op;
19228   }
19229
19230   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
19231   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
19232   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
19233   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
19234       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
19235        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
19236       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
19237     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19238     EVT SVT = VT.getScalarType();
19239     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
19240     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
19241     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19242
19243     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
19244       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
19245       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
19246         Elts.push_back(Op);
19247         continue;
19248       }
19249
19250       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
19251       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
19252       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
19253       if (ShAmt >= SVTBits) {
19254         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
19255         continue;
19256       }
19257       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
19258     }
19259     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
19260     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
19261   }
19262
19263   // Lower SHL with variable shift amount.
19264   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
19265     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
19266
19267     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
19268     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
19269     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
19270     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
19271   }
19272
19273   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
19274   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
19275   // Example:
19276   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
19277   //
19278   // Could be rewritten as:
19279   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
19280   //
19281   // The advantage is that the two shifts from the example would be
19282   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
19283   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
19284   // insert/extract.
19285   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
19286       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
19287     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
19288     bool CanBeSimplified;
19289     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
19290     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
19291     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
19292     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
19293                                         Amt->getOperand(2);
19294
19295     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
19296     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
19297     if (VT == MVT::v4i32) {
19298       // Check if it is legal to use a MOVSS.
19299       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
19300                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
19301       if (!CanBeSimplified) {
19302         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
19303         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
19304                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
19305         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
19306         Amt2 = Amt->getOperand(2);
19307       }
19308     } else {
19309       // Do similar checks for the case where the machine value type
19310       // is MVT::v8i16.
19311       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
19312       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
19313         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
19314
19315       if (!CanBeSimplified) {
19316         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
19317         CanBeSimplified = true;
19318         Amt2 = Amt->getOperand(4);
19319         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
19320           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
19321         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
19322           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
19323       }
19324     }
19325
19326     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
19327         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
19328       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
19329       EVT CastVT = MVT::v4i32;
19330       SDValue Splat1 =
19331         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
19332       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
19333       SDValue Splat2 =
19334         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
19335       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
19336       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
19337         CastVT = MVT::v2i64;
19338       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
19339       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
19340       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
19341                                             BitCast1, DAG);
19342       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
19343     }
19344   }
19345
19346   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
19347     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
19348
19349     // a = a << 5;
19350     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
19351     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
19352
19353     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
19354     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
19355     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19356     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19357
19358     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
19359     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
19360
19361     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
19362     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
19363     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
19364     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
19365     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
19366
19367     // a += a
19368     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
19369     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19370     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19371
19372     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
19373     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
19374     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
19375     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
19376     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
19377
19378     // a += a
19379     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
19380     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
19381     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
19382
19383     // return VSELECT(r, r+r, a);
19384     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
19385                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
19386     return R;
19387   }
19388
19389   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
19390   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
19391   // solution better.
19392   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
19393     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
19394     unsigned ExtOpc =
19395         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
19396     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
19397     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
19398     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
19399                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
19400     }
19401
19402   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
19403   if (VT.is256BitVector()) {
19404     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19405     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19406     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
19407
19408     // Extract the two vectors
19409     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
19410     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
19411
19412     // Recreate the shift amount vectors
19413     SDValue Amt1, Amt2;
19414     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
19415       // Constant shift amount
19416       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
19417       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
19418       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19419         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
19420       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
19421         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
19422
19423       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
19424       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
19425     } else {
19426       // Variable shift amount
19427       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
19428       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
19429     }
19430
19431     // Issue new vector shifts for the smaller types
19432     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
19433     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
19434
19435     // Concatenate the result back
19436     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
19437   }
19438
19439   return SDValue();
19440 }
19441
19442 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19443   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
19444   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
19445   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
19446   // has only one use.
19447   SDNode *N = Op.getNode();
19448   SDValue LHS = N->getOperand(0);
19449   SDValue RHS = N->getOperand(1);
19450   unsigned BaseOp = 0;
19451   unsigned Cond = 0;
19452   SDLoc DL(Op);
19453   switch (Op.getOpcode()) {
19454   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
19455   case ISD::SADDO:
19456     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
19457     // set CF, so we can't do this for UADDO.
19458     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
19459       if (C->isOne()) {
19460         BaseOp = X86ISD::INC;
19461         Cond = X86::COND_O;
19462         break;
19463       }
19464     BaseOp = X86ISD::ADD;
19465     Cond = X86::COND_O;
19466     break;
19467   case ISD::UADDO:
19468     BaseOp = X86ISD::ADD;
19469     Cond = X86::COND_B;
19470     break;
19471   case ISD::SSUBO:
19472     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
19473     // set CF, so we can't do this for USUBO.
19474     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
19475       if (C->isOne()) {
19476         BaseOp = X86ISD::DEC;
19477         Cond = X86::COND_O;
19478         break;
19479       }
19480     BaseOp = X86ISD::SUB;
19481     Cond = X86::COND_O;
19482     break;
19483   case ISD::USUBO:
19484     BaseOp = X86ISD::SUB;
19485     Cond = X86::COND_B;
19486     break;
19487   case ISD::SMULO:
19488     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
19489     Cond = X86::COND_O;
19490     break;
19491   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
19492     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
19493       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
19494       Cond = X86::COND_O;
19495       break;
19496     }
19497     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
19498                                  MVT::i32);
19499     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
19500
19501     SDValue SetCC =
19502       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
19503                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
19504                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
19505
19506     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
19507   }
19508   }
19509
19510   // Also sets EFLAGS.
19511   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
19512   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
19513
19514   SDValue SetCC =
19515     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
19516                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
19517                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
19518
19519   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
19520 }
19521
19522 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
19523 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
19524 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
19525 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
19526 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
19527 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
19528                                                   SelectionDAG &DAG) const {
19529   SDLoc dl(Op);
19530   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
19531   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19532
19533   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
19534     return SDValue();
19535
19536   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
19537                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
19538
19539   switch (VT.SimpleTy) {
19540     default: return SDValue();
19541     case MVT::v8i32:
19542     case MVT::v16i16:
19543       if (!Subtarget->hasFp256())
19544         return SDValue();
19545       if (!Subtarget->hasInt256()) {
19546         // needs to be split
19547         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19548
19549         // Extract the LHS vectors
19550         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
19551         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
19552         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
19553
19554         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19555         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
19556
19557         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
19558         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
19559         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
19560                                    ExtraNumElems/2);
19561         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
19562
19563         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
19564         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
19565
19566         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
19567       }
19568       // fall through
19569     case MVT::v4i32:
19570     case MVT::v8i16: {
19571       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
19572
19573       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
19574       // changing the size of the vector elements themselves:
19575       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
19576       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
19577                                                BitsDiff, DAG);
19578       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
19579                                         DAG);
19580     }
19581   }
19582 }
19583
19584 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
19585 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
19586 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
19587 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
19588 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
19589   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
19590
19591   if (OpWidth == 64)
19592     return !Subtarget->is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
19593   else if (OpWidth == 128)
19594     return Subtarget->hasCmpxchg16b();
19595   else
19596     return false;
19597 }
19598
19599 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
19600   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
19601 }
19602
19603 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
19604 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
19605 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
19606   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
19607   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
19608 }
19609
19610 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
19611   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
19612   const Type *MemType = AI->getType();
19613
19614   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
19615   // and default to library calls otherwise.
19616   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19617     return needsCmpXchgNb(MemType);
19618
19619   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
19620   switch (Op) {
19621   default:
19622     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
19623   case AtomicRMWInst::Xchg:
19624   case AtomicRMWInst::Add:
19625   case AtomicRMWInst::Sub:
19626     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
19627     return false;
19628   case AtomicRMWInst::Or:
19629   case AtomicRMWInst::And:
19630   case AtomicRMWInst::Xor:
19631     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
19632     // prefix to a normal instruction for these operations.
19633     return !AI->use_empty();
19634   case AtomicRMWInst::Nand:
19635   case AtomicRMWInst::Max:
19636   case AtomicRMWInst::Min:
19637   case AtomicRMWInst::UMax:
19638   case AtomicRMWInst::UMin:
19639     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
19640     // use a cmpxchg loop.
19641     return true;
19642   }
19643 }
19644
19645 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
19646   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
19647   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
19648   // supports it.
19649   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
19650 }
19651
19652 LoadInst *
19653 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
19654   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
19655   const Type *MemType = AI->getType();
19656   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
19657   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
19658   // harmful as it introduces a mfence.
19659   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19660     return nullptr;
19661
19662   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
19663   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
19664   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
19665   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
19666   // ReleaseAcquire orderings.
19667   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
19668   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
19669
19670   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
19671   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
19672   // is required:
19673   // Thread 0:
19674   //   x.store(1, relaxed);
19675   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
19676   // Thread 1:
19677   //   y.fetch_add(42, acquire);
19678   //   r2 = x.load(relaxed);
19679   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
19680   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
19681   // making the optimization clearly correct.
19682   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
19683   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
19684   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
19685   // especially clever.
19686   if (SynchScope == SingleThread) {
19687     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
19688     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
19689     return nullptr;
19690   } else if (hasMFENCE(*Subtarget)) {
19691     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
19692             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
19693     Builder.CreateCall(MFence);
19694   } else {
19695     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
19696     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
19697     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
19698     // enough that we do not bother.
19699     return nullptr;
19700   }
19701
19702   // Finally we can emit the atomic load.
19703   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
19704           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
19705   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
19706   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
19707   AI->eraseFromParent();
19708   return Loaded;
19709 }
19710
19711 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19712                                  SelectionDAG &DAG) {
19713   SDLoc dl(Op);
19714   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
19715     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
19716   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
19717     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
19718
19719   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
19720   // cross-thread fence.
19721   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
19722     if (hasMFENCE(*Subtarget))
19723       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19724
19725     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
19726     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
19727     SDValue Ops[] = {
19728       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
19729       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
19730       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
19731       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
19732       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
19733       Zero,
19734       Chain
19735     };
19736     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
19737     return SDValue(Res, 0);
19738   }
19739
19740   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
19741   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19742 }
19743
19744 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19745                              SelectionDAG &DAG) {
19746   MVT T = Op.getSimpleValueType();
19747   SDLoc DL(Op);
19748   unsigned Reg = 0;
19749   unsigned size = 0;
19750   switch(T.SimpleTy) {
19751   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
19752   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
19753   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
19754   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
19755   case MVT::i64:
19756     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
19757     Reg = X86::RAX; size = 8;
19758     break;
19759   }
19760   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
19761                                   Op.getOperand(2), SDValue());
19762   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
19763                     Op.getOperand(1),
19764                     Op.getOperand(3),
19765                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
19766                     cpIn.getValue(1) };
19767   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19768   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19769   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19770                                            Ops, T, MMO);
19771
19772   SDValue cpOut =
19773     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19774   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19775                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19776   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19777                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19778
19779   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19780   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19781   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19782   return SDValue();
19783 }
19784
19785 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19786                             SelectionDAG &DAG) {
19787   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19788   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19789
19790   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19791     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19792     if (DstVT != MVT::f64)
19793       // This conversion needs to be expanded.
19794       return SDValue();
19795
19796     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19797     SDLoc dl(Op);
19798     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19799     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19800
19801     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19802     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19803     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19804     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19805       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19806                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19807
19808     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19809     Elts.append(NumElts, DAG.getUNDEF(SVT));
19810
19811     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19812     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19813     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19814     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19815                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19816   }
19817
19818   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19819          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19820   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19821           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19822          "Unexpected custom BITCAST");
19823   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19824   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19825     return Op;
19826   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19827     return Op;
19828   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19829   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19830     return Op;
19831   // All other conversions need to be expanded.
19832   return SDValue();
19833 }
19834
19835 static SDValue LowerCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19836                           SelectionDAG &DAG) {
19837   SDNode *Node = Op.getNode();
19838   SDLoc dl(Node);
19839
19840   Op = Op.getOperand(0);
19841   EVT VT = Op.getValueType();
19842   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
19843          "CTPOP lowering only implemented for 128/256-bit wide vector types");
19844
19845   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19846   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19847   unsigned Len = EltVT.getSizeInBits();
19848
19849   // This is the vectorized version of the "best" algorithm from
19850   // http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel
19851   // with a minor tweak to use a series of adds + shifts instead of vector
19852   // multiplications. Implemented for the v2i64, v4i64, v4i32, v8i32 types:
19853   //
19854   //  v2i64, v4i64, v4i32 => Only profitable w/ popcnt disabled
19855   //  v8i32 => Always profitable
19856   //
19857   // FIXME: There a couple of possible improvements:
19858   //
19859   // 1) Support for i8 and i16 vectors (needs measurements if popcnt enabled).
19860   // 2) Use strategies from http://wm.ite.pl/articles/sse-popcount.html
19861   //
19862   assert(EltVT.isInteger() && (Len == 32 || Len == 64) && Len % 8 == 0 &&
19863          "CTPOP not implemented for this vector element type.");
19864
19865   // X86 canonicalize ANDs to vXi64, generate the appropriate bitcasts to avoid
19866   // extra legalization.
19867   bool NeedsBitcast = EltVT == MVT::i32;
19868   MVT BitcastVT = VT.is256BitVector() ? MVT::v4i64 : MVT::v2i64;
19869
19870   SDValue Cst55 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x55)), EltVT);
19871   SDValue Cst33 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)), EltVT);
19872   SDValue Cst0F = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x0F)), EltVT);
19873
19874   // v = v - ((v >> 1) & 0x55555555...)
19875   SmallVector<SDValue, 8> Ones(NumElts, DAG.getConstant(1, EltVT));
19876   SDValue OnesV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ones);
19877   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Op, OnesV);
19878   if (NeedsBitcast)
19879     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19880
19881   SmallVector<SDValue, 8> Mask55(NumElts, Cst55);
19882   SDValue M55 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask55);
19883   if (NeedsBitcast)
19884     M55 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M55);
19885
19886   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Srl.getValueType(), Srl, M55);
19887   if (VT != And.getValueType())
19888     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19889   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Op, And);
19890
19891   // v = (v & 0x33333333...) + ((v >> 2) & 0x33333333...)
19892   SmallVector<SDValue, 8> Mask33(NumElts, Cst33);
19893   SDValue M33 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask33);
19894   SmallVector<SDValue, 8> Twos(NumElts, DAG.getConstant(2, EltVT));
19895   SDValue TwosV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Twos);
19896
19897   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Sub, TwosV);
19898   if (NeedsBitcast) {
19899     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19900     M33 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M33);
19901     Sub = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Sub);
19902   }
19903
19904   SDValue AndRHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Srl, M33);
19905   SDValue AndLHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Sub, M33);
19906   if (VT != AndRHS.getValueType()) {
19907     AndRHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndRHS);
19908     AndLHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndLHS);
19909   }
19910   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AndLHS, AndRHS);
19911
19912   // v = (v + (v >> 4)) & 0x0F0F0F0F...
19913   SmallVector<SDValue, 8> Fours(NumElts, DAG.getConstant(4, EltVT));
19914   SDValue FoursV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Fours);
19915   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, FoursV);
19916   Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19917
19918   SmallVector<SDValue, 8> Mask0F(NumElts, Cst0F);
19919   SDValue M0F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask0F);
19920   if (NeedsBitcast) {
19921     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19922     M0F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M0F);
19923   }
19924   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M0F.getValueType(), Add, M0F);
19925   if (VT != And.getValueType())
19926     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19927
19928   // The algorithm mentioned above uses:
19929   //    v = (v * 0x01010101...) >> (Len - 8)
19930   //
19931   // Change it to use vector adds + vector shifts which yield faster results on
19932   // Haswell than using vector integer multiplication.
19933   //
19934   // For i32 elements:
19935   //    v = v + (v >> 8)
19936   //    v = v + (v >> 16)
19937   //
19938   // For i64 elements:
19939   //    v = v + (v >> 8)
19940   //    v = v + (v >> 16)
19941   //    v = v + (v >> 32)
19942   //
19943   Add = And;
19944   SmallVector<SDValue, 8> Csts;
19945   for (unsigned i = 8; i <= Len/2; i *= 2) {
19946     Csts.assign(NumElts, DAG.getConstant(i, EltVT));
19947     SDValue CstsV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Csts);
19948     Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, CstsV);
19949     Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19950     Csts.clear();
19951   }
19952
19953   // The result is on the least significant 6-bits on i32 and 7-bits on i64.
19954   SDValue Cst3F = DAG.getConstant(APInt(Len, Len == 32 ? 0x3F : 0x7F), EltVT);
19955   SmallVector<SDValue, 8> Cst3FV(NumElts, Cst3F);
19956   SDValue M3F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Cst3FV);
19957   if (NeedsBitcast) {
19958     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19959     M3F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M3F);
19960   }
19961   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M3F.getValueType(), Add, M3F);
19962   if (VT != And.getValueType())
19963     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19964
19965   return And;
19966 }
19967
19968 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19969   SDNode *Node = Op.getNode();
19970   SDLoc dl(Node);
19971   EVT T = Node->getValueType(0);
19972   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19973                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19974   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19975                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19976                        Node->getOperand(0),
19977                        Node->getOperand(1), negOp,
19978                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19979                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19980                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19981 }
19982
19983 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19984   SDNode *Node = Op.getNode();
19985   SDLoc dl(Node);
19986   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19987
19988   // Convert seq_cst store -> xchg
19989   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19990   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19991   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19992   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19993   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19994       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19995     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19996                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19997                                  Node->getOperand(0),
19998                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19999                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
20000                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
20001                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
20002     return Swap.getValue(1);
20003   }
20004   // Other atomic stores have a simple pattern.
20005   return Op;
20006 }
20007
20008 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
20009   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
20010
20011   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
20012   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
20013     return SDValue();
20014
20015   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
20016
20017   unsigned Opc;
20018   bool ExtraOp = false;
20019   switch (Op.getOpcode()) {
20020   default: llvm_unreachable("Invalid code");
20021   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
20022   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
20023   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
20024   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
20025   }
20026
20027   if (!ExtraOp)
20028     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
20029                        Op.getOperand(1));
20030   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
20031                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
20032 }
20033
20034 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
20035                             SelectionDAG &DAG) {
20036   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
20037
20038   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
20039   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
20040   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
20041   SDLoc dl(Op);
20042   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
20043   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
20044   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
20045
20046   TargetLowering::ArgListTy Args;
20047   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
20048
20049   Entry.Node = Arg;
20050   Entry.Ty = ArgTy;
20051   Entry.isSExt = false;
20052   Entry.isZExt = false;
20053   Args.push_back(Entry);
20054
20055   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
20056   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
20057   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
20058   // the results are returned via SRet in memory.
20059   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
20060   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20061   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
20062
20063   Type *RetTy = isF64
20064     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
20065     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
20066
20067   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
20068   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
20069     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
20070
20071   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
20072
20073   if (isF64)
20074     // Returned in xmm0 and xmm1.
20075     return CallResult.first;
20076
20077   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
20078   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
20079                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
20080   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
20081                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
20082   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
20083   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
20084 }
20085
20086 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
20087 ///
20088 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
20089   switch (Op.getOpcode()) {
20090   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
20091   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
20092   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
20093   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
20094     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
20095   case ISD::CTPOP:              return LowerCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
20096   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
20097   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
20098   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
20099   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
20100   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
20101   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
20102   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
20103   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
20104   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
20105   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
20106   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
20107   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
20108   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
20109   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
20110   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
20111   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
20112   case ISD::SHL_PARTS:
20113   case ISD::SRA_PARTS:
20114   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
20115   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
20116   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
20117   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
20118   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
20119   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
20120   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
20121   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
20122   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
20123   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
20124   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
20125   case ISD::FABS:
20126   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
20127   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
20128   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
20129   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
20130   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
20131   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
20132   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
20133   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
20134   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
20135   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
20136   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
20137   case ISD::INTRINSIC_VOID:
20138   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
20139   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
20140   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
20141   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
20142                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
20143   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
20144   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
20145   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
20146   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
20147   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
20148   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
20149   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
20150   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
20151   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
20152   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
20153   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
20154   case ISD::UMUL_LOHI:
20155   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
20156   case ISD::SRA:
20157   case ISD::SRL:
20158   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
20159   case ISD::SADDO:
20160   case ISD::UADDO:
20161   case ISD::SSUBO:
20162   case ISD::USUBO:
20163   case ISD::SMULO:
20164   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
20165   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
20166   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
20167   case ISD::ADDC:
20168   case ISD::ADDE:
20169   case ISD::SUBC:
20170   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
20171   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
20172   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
20173   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
20174   }
20175 }
20176
20177 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
20178 /// with a new node built out of custom code.
20179 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
20180                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
20181                                            SelectionDAG &DAG) const {
20182   SDLoc dl(N);
20183   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20184   switch (N->getOpcode()) {
20185   default:
20186     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
20187   // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
20188   case X86ISD::FMINC:
20189   case X86ISD::FMIN:
20190   case X86ISD::FMAXC:
20191   case X86ISD::FMAX: {
20192     EVT VT = N->getValueType(0);
20193     if (VT != MVT::v2f32)
20194       llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
20195     SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
20196     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
20197                               N->getOperand(0), UNDEF);
20198     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
20199                               N->getOperand(1), UNDEF);
20200     Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
20201     return;
20202   }
20203   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
20204   case ISD::ADDC:
20205   case ISD::ADDE:
20206   case ISD::SUBC:
20207   case ISD::SUBE:
20208     // We don't want to expand or promote these.
20209     return;
20210   case ISD::SDIV:
20211   case ISD::UDIV:
20212   case ISD::SREM:
20213   case ISD::UREM:
20214   case ISD::SDIVREM:
20215   case ISD::UDIVREM: {
20216     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
20217     Results.push_back(V);
20218     return;
20219   }
20220   case ISD::FP_TO_SINT:
20221   case ISD::FP_TO_UINT: {
20222     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
20223
20224     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
20225       return;
20226
20227     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
20228         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
20229     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
20230     if (FIST.getNode()) {
20231       EVT VT = N->getValueType(0);
20232       // Return a load from the stack slot.
20233       if (StackSlot.getNode())
20234         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
20235                                       MachinePointerInfo(),
20236                                       false, false, false, 0));
20237       else
20238         Results.push_back(FIST);
20239     }
20240     return;
20241   }
20242   case ISD::UINT_TO_FP: {
20243     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
20244     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
20245         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
20246       return;
20247     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
20248                                  N->getOperand(0));
20249     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
20250                                      MVT::f64);
20251     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
20252     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
20253                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
20254     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
20255     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
20256     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
20257     return;
20258   }
20259   case ISD::FP_ROUND: {
20260     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
20261         return;
20262     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
20263     Results.push_back(V);
20264     return;
20265   }
20266   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
20267     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
20268     switch (IntNo) {
20269     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
20270                                "legalize this intrinsic operation!");
20271     case Intrinsic::x86_rdtsc:
20272       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
20273                                      Results);
20274     case Intrinsic::x86_rdtscp:
20275       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
20276                                      Results);
20277     case Intrinsic::x86_rdpmc:
20278       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
20279     }
20280   }
20281   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
20282     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
20283                                    Results);
20284   }
20285   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
20286     EVT T = N->getValueType(0);
20287     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
20288     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
20289     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
20290     SDValue cpInL, cpInH;
20291     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
20292                         DAG.getConstant(0, HalfT));
20293     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
20294                         DAG.getConstant(1, HalfT));
20295     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
20296                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
20297                              cpInL, SDValue());
20298     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
20299                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
20300                              cpInH, cpInL.getValue(1));
20301     SDValue swapInL, swapInH;
20302     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
20303                           DAG.getConstant(0, HalfT));
20304     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
20305                           DAG.getConstant(1, HalfT));
20306     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
20307                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
20308                                swapInL, cpInH.getValue(1));
20309     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
20310                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
20311                                swapInH, swapInL.getValue(1));
20312     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
20313                       N->getOperand(1),
20314                       swapInH.getValue(1) };
20315     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
20316     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
20317     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
20318                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
20319     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
20320     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
20321                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
20322                                         HalfT, Result.getValue(1));
20323     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
20324                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
20325                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
20326     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
20327
20328     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
20329                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
20330     SDValue Success =
20331         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
20332                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
20333     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
20334
20335     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
20336     Results.push_back(Success);
20337     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
20338     return;
20339   }
20340   case ISD::ATOMIC_SWAP:
20341   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
20342   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
20343   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
20344   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
20345   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
20346   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
20347   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
20348   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
20349   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
20350   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
20351   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
20352     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
20353     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
20354     break;
20355   }
20356   case ISD::BITCAST: {
20357     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
20358     EVT DstVT = N->getValueType(0);
20359     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
20360
20361     if (SrcVT != MVT::f64 ||
20362         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
20363       return;
20364
20365     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
20366     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
20367     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
20368     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
20369                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
20370     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
20371
20372     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
20373       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
20374       // legal vector type, just return it.
20375       Results.push_back(ToVecInt);
20376       return;
20377     }
20378
20379     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
20380     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
20381       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
20382                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
20383
20384     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
20385   }
20386   }
20387 }
20388
20389 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
20390   switch (Opcode) {
20391   default: return nullptr;
20392   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
20393   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
20394   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
20395   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
20396   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
20397   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
20398   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
20399   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
20400   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
20401   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
20402   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
20403   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
20404   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
20405   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
20406   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
20407   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
20408   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
20409   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
20410   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
20411   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
20412   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
20413   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
20414   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
20415   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
20416   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
20417   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
20418   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
20419   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
20420   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
20421   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
20422   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
20423   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
20424   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
20425   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
20426   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
20427   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
20428   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
20429   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
20430   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
20431   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
20432   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
20433   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
20434   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
20435   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
20436   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
20437   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
20438   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
20439   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
20440   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
20441   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
20442   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
20443   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
20444   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
20445   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
20446   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
20447   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
20448   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
20449   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
20450   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
20451   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
20452   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
20453   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
20454   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
20455   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
20456   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
20457   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
20458   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
20459   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
20460   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
20461   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
20462   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
20463   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
20464   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
20465   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
20466   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
20467   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
20468   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
20469   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
20470   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
20471   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
20472   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
20473   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
20474   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
20475   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
20476   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
20477   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
20478   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
20479   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
20480   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
20481   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
20482   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
20483   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
20484   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
20485   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
20486   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
20487   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
20488   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
20489   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
20490   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
20491   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
20492   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
20493   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
20494   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
20495   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
20496   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
20497   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
20498   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
20499   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
20500   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
20501   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
20502   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
20503   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
20504   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
20505   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
20506   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
20507   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
20508   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
20509   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
20510   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
20511   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
20512   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
20513   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
20514   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
20515   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
20516   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
20517   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
20518   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
20519   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
20520   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
20521   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
20522   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
20523   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
20524   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
20525   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
20526   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
20527   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
20528   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
20529   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
20530   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
20531   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
20532   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
20533   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
20534   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
20535   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
20536   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
20537   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
20538   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
20539   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
20540   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
20541   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
20542   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
20543   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
20544   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
20545   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
20546   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
20547   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
20548   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
20549   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
20550   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
20551   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
20552   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
20553   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
20554   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
20555   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
20556   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
20557   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
20558   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
20559   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
20560   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
20561   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
20562   case X86ISD::ADDSUB:             return "X86ISD::ADDSUB";
20563   case X86ISD::RCP28:              return "X86ISD::RCP28";
20564   case X86ISD::RSQRT28:            return "X86ISD::RSQRT28";
20565   }
20566 }
20567
20568 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
20569 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
20570 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
20571                                               Type *Ty) const {
20572   // X86 supports extremely general addressing modes.
20573   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
20574   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
20575
20576   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
20577   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
20578     return false;
20579
20580   if (AM.BaseGV) {
20581     unsigned GVFlags =
20582       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
20583
20584     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
20585     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
20586       return false;
20587
20588     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
20589     // BaseReg specified.
20590     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
20591       return false;
20592
20593     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
20594     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
20595         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
20596       return false;
20597   }
20598
20599   switch (AM.Scale) {
20600   case 0:
20601   case 1:
20602   case 2:
20603   case 4:
20604   case 8:
20605     // These scales always work.
20606     break;
20607   case 3:
20608   case 5:
20609   case 9:
20610     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
20611     // no basereg yet.
20612     if (AM.HasBaseReg)
20613       return false;
20614     break;
20615   default:  // Other stuff never works.
20616     return false;
20617   }
20618
20619   return true;
20620 }
20621
20622 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
20623   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
20624
20625   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
20626   // particularly cheaper than those without.
20627   if (Bits == 8)
20628     return false;
20629
20630   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
20631   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
20632   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
20633     return false;
20634
20635   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
20636   // fully general vector.
20637   return true;
20638 }
20639
20640 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20641   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20642     return false;
20643   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
20644   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
20645   return NumBits1 > NumBits2;
20646 }
20647
20648 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20649   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20650     return false;
20651
20652   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
20653     return false;
20654
20655   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
20656
20657   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
20658   // truncation all the way down to i1 is valid.
20659   return true;
20660 }
20661
20662 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
20663   return isInt<32>(Imm);
20664 }
20665
20666 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
20667   // Can also use sub to handle negated immediates.
20668   return isInt<32>(Imm);
20669 }
20670
20671 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20672   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
20673     return false;
20674   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
20675   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
20676   return NumBits1 > NumBits2;
20677 }
20678
20679 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20680   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20681   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
20682 }
20683
20684 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20685   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20686   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
20687 }
20688
20689 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
20690   EVT VT1 = Val.getValueType();
20691   if (isZExtFree(VT1, VT2))
20692     return true;
20693
20694   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
20695     return false;
20696
20697   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
20698       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
20699     return false;
20700
20701   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
20702   default: break;
20703   case MVT::i8:
20704   case MVT::i16:
20705   case MVT::i32:
20706     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
20707     return true;
20708   }
20709
20710   return false;
20711 }
20712
20713 bool X86TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable(SDValue) const { return true; }
20714
20715 bool
20716 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
20717   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
20718     return false;
20719
20720   VT = VT.getScalarType();
20721
20722   if (!VT.isSimple())
20723     return false;
20724
20725   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20726   case MVT::f32:
20727   case MVT::f64:
20728     return true;
20729   default:
20730     break;
20731   }
20732
20733   return false;
20734 }
20735
20736 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
20737   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
20738   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
20739 }
20740
20741 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
20742 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
20743 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
20744 /// are assumed to be legal.
20745 bool
20746 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
20747                                       EVT VT) const {
20748   if (!VT.isSimple())
20749     return false;
20750
20751   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20752
20753   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
20754   if (VT.getSizeInBits() == 64)
20755     return false;
20756
20757   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20758   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20759   // separately to ease testing of performance differences.
20760   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20761     // We only care that the types being shuffled are legal. The lowering can
20762     // handle any possible shuffle mask that results.
20763     return isTypeLegal(SVT);
20764
20765   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
20766   // lower it into pshufb.
20767   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
20768       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
20769     bool isLegal = true;
20770     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
20771       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
20772           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
20773         isLegal = false;
20774         break;
20775       }
20776     }
20777     if (isLegal)
20778       return true;
20779   }
20780
20781   // FIXME: blends, shifts.
20782   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
20783           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
20784           isMOVLMask(M, SVT) ||
20785           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
20786           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
20787           isSHUFPMask(M, SVT) ||
20788           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
20789           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
20790           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
20791           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20792           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20793           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
20794           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20795           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20796           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20797           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20798           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
20799           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
20800 }
20801
20802 bool
20803 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
20804                                           EVT VT) const {
20805   if (!VT.isSimple())
20806     return false;
20807
20808   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20809
20810   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20811   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20812   // separately to ease testing of performance differences.
20813   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20814     // The new vector shuffle lowering is very good at managing zero-inputs.
20815     return isShuffleMaskLegal(Mask, VT);
20816
20817   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
20818   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
20819   if (NumElts == 2)
20820     return true;
20821   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
20822     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
20823             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
20824             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
20825             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
20826             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
20827                         Subtarget->hasInt256()));
20828   }
20829   return false;
20830 }
20831
20832 //===----------------------------------------------------------------------===//
20833 //                           X86 Scheduler Hooks
20834 //===----------------------------------------------------------------------===//
20835
20836 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
20837 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
20838                                      const TargetInstrInfo *TII) {
20839   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20840
20841   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20842   MachineFunction::iterator I = MBB;
20843   ++I;
20844
20845   // For the v = xbegin(), we generate
20846   //
20847   // thisMBB:
20848   //  xbegin sinkMBB
20849   //
20850   // mainMBB:
20851   //  eax = -1
20852   //
20853   // sinkMBB:
20854   //  v = eax
20855
20856   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20857   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20858   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20859   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20860   MF->insert(I, mainMBB);
20861   MF->insert(I, sinkMBB);
20862
20863   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20864   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20865                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20866   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20867
20868   // thisMBB:
20869   //  xbegin sinkMBB
20870   //  # fallthrough to mainMBB
20871   //  # abortion to sinkMBB
20872   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
20873   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20874   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20875
20876   // mainMBB:
20877   //  EAX = -1
20878   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
20879   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20880
20881   // sinkMBB:
20882   // EAX is live into the sinkMBB
20883   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
20884   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20885           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20886     .addReg(X86::EAX);
20887
20888   MI->eraseFromParent();
20889   return sinkMBB;
20890 }
20891
20892 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
20893 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
20894 // in the .td file.
20895 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20896                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20897   unsigned Opc;
20898   switch (MI->getOpcode()) {
20899   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20900   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
20901   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
20902   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
20903   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
20904   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
20905   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
20906   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
20907   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
20908   }
20909
20910   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20911   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20912
20913   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
20914   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20915     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20916     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20917       MIB.addOperand(Op);
20918   }
20919   if (MI->hasOneMemOperand())
20920     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20921
20922   BuildMI(*BB, MI, dl,
20923     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20924     .addReg(X86::XMM0);
20925
20926   MI->eraseFromParent();
20927   return BB;
20928 }
20929
20930 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
20931 // defs in an instruction pattern
20932 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20933                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20934   unsigned Opc;
20935   switch (MI->getOpcode()) {
20936   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20937   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
20938   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
20939   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
20940   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20941   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20942   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20943   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20944   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20945   }
20946
20947   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20948   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20949
20950   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20951   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20952     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20953     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20954       MIB.addOperand(Op);
20955   }
20956   if (MI->hasOneMemOperand())
20957     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20958
20959   BuildMI(*BB, MI, dl,
20960     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20961     .addReg(X86::ECX);
20962
20963   MI->eraseFromParent();
20964   return BB;
20965 }
20966
20967 static MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20968                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20969   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20970   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
20971   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20972   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20973   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20974   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20975   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20976     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20977
20978   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20979   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20980     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20981   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20982     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20983
20984   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20985   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20986
20987   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20988   return BB;
20989 }
20990
20991 MachineBasicBlock *
20992 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20993                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20994   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20995
20996   // Operands to this pseudo-instruction:
20997   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20998   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20999   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
21000   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
21001   // 8  ) Align         : Alignment of type
21002   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
21003
21004   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
21005   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
21006
21007   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
21008   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
21009   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
21010   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
21011   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
21012   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
21013   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
21014   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
21015   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
21016
21017   // Memory Reference
21018   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
21019   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21020   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21021
21022   // Machine Information
21023   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21024   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
21025   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
21026   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
21027   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21028
21029   // struct va_list {
21030   //   i32   gp_offset
21031   //   i32   fp_offset
21032   //   i64   overflow_area (address)
21033   //   i64   reg_save_area (address)
21034   // }
21035   // sizeof(va_list) = 24
21036   // alignment(va_list) = 8
21037
21038   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
21039   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
21040   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
21041   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
21042   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
21043                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
21044
21045   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
21046   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
21047   bool NeedsAlign = (Align > 8);
21048
21049   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
21050   MachineBasicBlock *overflowMBB;
21051   MachineBasicBlock *offsetMBB;
21052   MachineBasicBlock *endMBB;
21053
21054   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
21055   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
21056   unsigned OffsetReg = 0;
21057
21058   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
21059     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
21060     // We don't need to alter control flow.
21061     OffsetDestReg = 0; // unused
21062     OverflowDestReg = DestReg;
21063
21064     offsetMBB = nullptr;
21065     overflowMBB = thisMBB;
21066     endMBB = thisMBB;
21067   } else {
21068     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
21069     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
21070     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
21071     //
21072     //       thisMBB
21073     //         |     .
21074     //         |        .
21075     //     offsetMBB   overflowMBB
21076     //         |        .
21077     //         |     .
21078     //        endMBB
21079
21080     // Registers for the PHI in endMBB
21081     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21082     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21083
21084     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
21085     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21086     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21087     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21088     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21089
21090     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
21091     ++MBBIter;
21092
21093     // Insert the new basic blocks
21094     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
21095     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
21096     MF->insert(MBBIter, endMBB);
21097
21098     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
21099     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
21100                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
21101     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
21102
21103     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
21104     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
21105     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
21106
21107     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
21108     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
21109     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
21110
21111     // Load the offset value into a register
21112     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
21113     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
21114       .addOperand(Base)
21115       .addOperand(Scale)
21116       .addOperand(Index)
21117       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
21118       .addOperand(Segment)
21119       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21120
21121     // Check if there is enough room left to pull this argument.
21122     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
21123       .addReg(OffsetReg)
21124       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
21125
21126     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
21127     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
21128     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
21129       .addMBB(overflowMBB);
21130   }
21131
21132   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
21133   if (offsetMBB) {
21134     assert(OffsetReg != 0);
21135
21136     // Read the reg_save_area address.
21137     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21138     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
21139       .addOperand(Base)
21140       .addOperand(Scale)
21141       .addOperand(Index)
21142       .addDisp(Disp, 16)
21143       .addOperand(Segment)
21144       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21145
21146     // Zero-extend the offset
21147     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21148       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
21149         .addImm(0)
21150         .addReg(OffsetReg)
21151         .addImm(X86::sub_32bit);
21152
21153     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
21154     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
21155       .addReg(OffsetReg64)
21156       .addReg(RegSaveReg);
21157
21158     // Compute the offset for the next argument
21159     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
21160     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
21161       .addReg(OffsetReg)
21162       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
21163
21164     // Store it back into the va_list.
21165     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
21166       .addOperand(Base)
21167       .addOperand(Scale)
21168       .addOperand(Index)
21169       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
21170       .addOperand(Segment)
21171       .addReg(NextOffsetReg)
21172       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21173
21174     // Jump to endMBB
21175     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1))
21176       .addMBB(endMBB);
21177   }
21178
21179   //
21180   // Emit code to use overflow area
21181   //
21182
21183   // Load the overflow_area address into a register.
21184   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21185   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
21186     .addOperand(Base)
21187     .addOperand(Scale)
21188     .addOperand(Index)
21189     .addDisp(Disp, 8)
21190     .addOperand(Segment)
21191     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21192
21193   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
21194   // to OverflowDestReg.
21195   if (NeedsAlign) {
21196     // Align the overflow address
21197     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
21198     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21199
21200     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
21201     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
21202       .addReg(OverflowAddrReg)
21203       .addImm(Align-1);
21204
21205     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
21206       .addReg(TmpReg)
21207       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
21208   } else {
21209     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
21210       .addReg(OverflowAddrReg);
21211   }
21212
21213   // Compute the next overflow address after this argument.
21214   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
21215   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
21216   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
21217     .addReg(OverflowDestReg)
21218     .addImm(ArgSizeA8);
21219
21220   // Store the new overflow address.
21221   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
21222     .addOperand(Base)
21223     .addOperand(Scale)
21224     .addOperand(Index)
21225     .addDisp(Disp, 8)
21226     .addOperand(Segment)
21227     .addReg(NextAddrReg)
21228     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21229
21230   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
21231   if (offsetMBB) {
21232     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
21233             TII->get(X86::PHI), DestReg)
21234       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
21235       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
21236   }
21237
21238   // Erase the pseudo instruction
21239   MI->eraseFromParent();
21240
21241   return endMBB;
21242 }
21243
21244 MachineBasicBlock *
21245 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
21246                                                  MachineInstr *MI,
21247                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21248   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
21249   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
21250   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
21251   // however this code takes a simpler approach and just executes all
21252   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
21253   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
21254   // expensive anyway.
21255
21256   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
21257   // and one block is the final destination regardless of whether any
21258   // stores were performed.
21259   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
21260   MachineFunction *F = MBB->getParent();
21261   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
21262   ++MBBIter;
21263   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21264   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21265   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
21266   F->insert(MBBIter, EndMBB);
21267
21268   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
21269   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
21270                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
21271   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
21272
21273   // The original block will now fall through to the XMM save block.
21274   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
21275   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
21276   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
21277
21278   // Now add the instructions.
21279   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21280   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21281
21282   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
21283   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
21284   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
21285
21286   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
21287     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
21288     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
21289     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_1)).addMBB(EndMBB);
21290     MBB->addSuccessor(EndMBB);
21291   }
21292
21293   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
21294   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
21295   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
21296           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
21297           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
21298          && "Expected last argument to be EFLAGS");
21299   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
21300   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
21301   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
21302     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
21303     MachineMemOperand *MMO =
21304       F->getMachineMemOperand(
21305           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
21306         MachineMemOperand::MOStore,
21307         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
21308     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
21309       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
21310       .addImm(/*Scale=*/1)
21311       .addReg(/*IndexReg=*/0)
21312       .addImm(/*Disp=*/Offset)
21313       .addReg(/*Segment=*/0)
21314       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
21315       .addMemOperand(MMO);
21316   }
21317
21318   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21319
21320   return EndMBB;
21321 }
21322
21323 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
21324 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
21325 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
21326 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
21327 // marker value.
21328 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
21329                                      MachineBasicBlock* BB,
21330                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
21331   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
21332   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
21333   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
21334     const MachineInstr& mi = *miI;
21335     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
21336       return false;
21337     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
21338       break; // Should have kill-flag - update below.
21339   }
21340
21341   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
21342   // successor.
21343   if (miI == BB->end()) {
21344     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
21345                                           sEnd = BB->succ_end();
21346          sItr != sEnd; ++sItr) {
21347       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
21348       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
21349         return false;
21350     }
21351   }
21352
21353   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
21354   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
21355   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
21356   return true;
21357 }
21358
21359 MachineBasicBlock *
21360 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
21361                                      MachineBasicBlock *BB) const {
21362   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21363   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21364
21365   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
21366   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
21367   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
21368   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
21369   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
21370   MachineFunction::iterator It = BB;
21371   ++It;
21372
21373   //  thisMBB:
21374   //  ...
21375   //   TrueVal = ...
21376   //   cmpTY ccX, r1, r2
21377   //   bCC copy1MBB
21378   //   fallthrough --> copy0MBB
21379   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
21380   MachineFunction *F = BB->getParent();
21381   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21382   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21383   F->insert(It, copy0MBB);
21384   F->insert(It, sinkMBB);
21385
21386   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
21387   // live into the sink and copy blocks.
21388   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
21389   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
21390       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
21391     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
21392     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
21393   }
21394
21395   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
21396   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
21397                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
21398   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
21399
21400   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
21401   BB->addSuccessor(copy0MBB);
21402   BB->addSuccessor(sinkMBB);
21403
21404   // Create the conditional branch instruction.
21405   unsigned Opc =
21406     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
21407   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
21408
21409   //  copy0MBB:
21410   //   %FalseValue = ...
21411   //   # fallthrough to sinkMBB
21412   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
21413
21414   //  sinkMBB:
21415   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
21416   //  ...
21417   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21418           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
21419     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
21420     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
21421
21422   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21423   return sinkMBB;
21424 }
21425
21426 MachineBasicBlock *
21427 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
21428                                         MachineBasicBlock *BB) const {
21429   MachineFunction *MF = BB->getParent();
21430   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21431   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21432   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
21433
21434   assert(MF->shouldSplitStack());
21435
21436   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
21437   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
21438
21439   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
21440   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
21441
21442   // BB:
21443   //  ... [Till the alloca]
21444   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
21445   //
21446   // bumpMBB:
21447   //  Allocate by subtracting from RSP
21448   //  Jump to continueMBB
21449   //
21450   // mallocMBB:
21451   //  Allocate by call to runtime
21452   //
21453   // continueMBB:
21454   //  ...
21455   //  [rest of original BB]
21456   //
21457
21458   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21459   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21460   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
21461
21462   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21463   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
21464     getRegClassFor(getPointerTy());
21465
21466   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21467     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21468     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21469     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
21470     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
21471     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
21472
21473   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
21474   ++MBBIter;
21475
21476   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
21477   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
21478   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
21479
21480   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
21481                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
21482   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
21483
21484   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
21485   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
21486   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
21487   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
21488     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
21489   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
21490     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
21491     .addReg(SPLimitVReg);
21492   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_1)).addMBB(mallocMBB);
21493
21494   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
21495   // stacklet has enough space.
21496   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
21497     .addReg(SPLimitVReg);
21498   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
21499     .addReg(SPLimitVReg);
21500   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
21501
21502   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
21503   const uint32_t *RegMask =
21504       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21505   if (IsLP64) {
21506     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
21507       .addReg(sizeVReg);
21508     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21509       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21510       .addRegMask(RegMask)
21511       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
21512       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
21513   } else if (Is64Bit) {
21514     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
21515       .addReg(sizeVReg);
21516     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21517       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21518       .addRegMask(RegMask)
21519       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
21520       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21521   } else {
21522     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21523       .addImm(12);
21524     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
21525     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
21526       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21527       .addRegMask(RegMask)
21528       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21529   }
21530
21531   if (!Is64Bit)
21532     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21533       .addImm(16);
21534
21535   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
21536     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
21537   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
21538
21539   // Set up the CFG correctly.
21540   BB->addSuccessor(bumpMBB);
21541   BB->addSuccessor(mallocMBB);
21542   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
21543   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
21544
21545   // Take care of the PHI nodes.
21546   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
21547           MI->getOperand(0).getReg())
21548     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
21549     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
21550
21551   // Delete the original pseudo instruction.
21552   MI->eraseFromParent();
21553
21554   // And we're done.
21555   return continueMBB;
21556 }
21557
21558 MachineBasicBlock *
21559 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
21560                                         MachineBasicBlock *BB) const {
21561   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21562
21563   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
21564
21565   X86FrameLowering::emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI, DL);
21566
21567   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21568   return BB;
21569 }
21570
21571 MachineBasicBlock *
21572 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
21573                                       MachineBasicBlock *BB) const {
21574   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
21575   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
21576   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
21577   // be in the normal return register.
21578   MachineFunction *F = BB->getParent();
21579   const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21580   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21581
21582   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
21583   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
21584
21585   // Get a register mask for the lowered call.
21586   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
21587   // proper register mask.
21588   const uint32_t *RegMask =
21589       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21590   if (Subtarget->is64Bit()) {
21591     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21592                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
21593     .addReg(X86::RIP)
21594     .addImm(0).addReg(0)
21595     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21596                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21597     .addReg(0);
21598     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
21599     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
21600     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21601   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
21602     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21603                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21604     .addReg(0)
21605     .addImm(0).addReg(0)
21606     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21607                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21608     .addReg(0);
21609     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21610     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21611     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21612   } else {
21613     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21614                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21615     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
21616     .addImm(0).addReg(0)
21617     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21618                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21619     .addReg(0);
21620     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21621     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21622     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21623   }
21624
21625   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
21626   return BB;
21627 }
21628
21629 MachineBasicBlock *
21630 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
21631                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
21632   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21633   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21634   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21635   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21636
21637   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
21638   MachineFunction::iterator I = MBB;
21639   ++I;
21640
21641   // Memory Reference
21642   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21643   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21644
21645   unsigned DstReg;
21646   unsigned MemOpndSlot = 0;
21647
21648   unsigned CurOp = 0;
21649
21650   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
21651   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
21652   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
21653   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21654   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21655
21656   MemOpndSlot = CurOp;
21657
21658   MVT PVT = getPointerTy();
21659   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21660          "Invalid Pointer Size!");
21661
21662   // For v = setjmp(buf), we generate
21663   //
21664   // thisMBB:
21665   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
21666   //  SjLjSetup restoreMBB
21667   //
21668   // mainMBB:
21669   //  v_main = 0
21670   //
21671   // sinkMBB:
21672   //  v = phi(main, restore)
21673   //
21674   // restoreMBB:
21675   //  if base pointer being used, load it from frame
21676   //  v_restore = 1
21677
21678   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
21679   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21680   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21681   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21682   MF->insert(I, mainMBB);
21683   MF->insert(I, sinkMBB);
21684   MF->push_back(restoreMBB);
21685
21686   MachineInstrBuilder MIB;
21687
21688   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
21689   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
21690                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
21691   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
21692
21693   // thisMBB:
21694   unsigned PtrStoreOpc = 0;
21695   unsigned LabelReg = 0;
21696   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21697   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
21698   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
21699                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
21700
21701   // Prepare IP either in reg or imm.
21702   if (!UseImmLabel) {
21703     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
21704     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
21705     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
21706     if (Subtarget->is64Bit()) {
21707       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
21708               .addReg(X86::RIP)
21709               .addImm(0)
21710               .addReg(0)
21711               .addMBB(restoreMBB)
21712               .addReg(0);
21713     } else {
21714       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
21715       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
21716               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
21717               .addImm(0)
21718               .addReg(0)
21719               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
21720               .addReg(0);
21721     }
21722   } else
21723     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
21724   // Store IP
21725   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
21726   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21727     if (i == X86::AddrDisp)
21728       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
21729     else
21730       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
21731   }
21732   if (!UseImmLabel)
21733     MIB.addReg(LabelReg);
21734   else
21735     MIB.addMBB(restoreMBB);
21736   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21737   // Setup
21738   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
21739           .addMBB(restoreMBB);
21740
21741   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
21742   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
21743   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
21744   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
21745
21746   // mainMBB:
21747   //  EAX = 0
21748   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
21749   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21750
21751   // sinkMBB:
21752   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21753           TII->get(X86::PHI), DstReg)
21754     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
21755     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
21756
21757   // restoreMBB:
21758   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
21759     const bool Uses64BitFramePtr =
21760         Subtarget->isTarget64BitLP64() || Subtarget->isTargetNaCl64();
21761     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
21762     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
21763     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
21764     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
21765     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21766     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
21767                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
21768       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
21769   }
21770   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
21771   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(sinkMBB);
21772   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21773
21774   MI->eraseFromParent();
21775   return sinkMBB;
21776 }
21777
21778 MachineBasicBlock *
21779 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
21780                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
21781   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21782   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21783   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21784   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21785
21786   // Memory Reference
21787   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21788   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21789
21790   MVT PVT = getPointerTy();
21791   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21792          "Invalid Pointer Size!");
21793
21794   const TargetRegisterClass *RC =
21795     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
21796   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
21797   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
21798   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
21799   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
21800   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
21801
21802   MachineInstrBuilder MIB;
21803
21804   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21805   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
21806
21807   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21808   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
21809
21810   // Reload FP
21811   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
21812   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
21813     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21814   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21815   // Reload IP
21816   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
21817   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21818     if (i == X86::AddrDisp)
21819       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
21820     else
21821       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21822   }
21823   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21824   // Reload SP
21825   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
21826   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21827     if (i == X86::AddrDisp)
21828       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
21829     else
21830       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21831   }
21832   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21833   // Jump
21834   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
21835
21836   MI->eraseFromParent();
21837   return MBB;
21838 }
21839
21840 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
21841 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
21842 // to remove extra copies in the loop.
21843 MachineBasicBlock *
21844 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
21845                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21846   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
21847
21848   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
21849   if (!AddendOp.isReg())
21850     return MBB;
21851
21852   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
21853   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
21854
21855   // Check whether the addend is defined by a PHI:
21856   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
21857   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
21858   if (!AddendDef.isPHI())
21859     return MBB;
21860
21861   // Look for the following pattern:
21862   // loop:
21863   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21864   //   ...
21865   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
21866
21867   // Replace with:
21868   //   loop:
21869   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21870   //   ...
21871   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
21872
21873   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
21874     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
21875     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
21876     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
21877     if (&PHISrcInst == MI) {
21878       // Found a matching instruction.
21879       unsigned NewFMAOpc = 0;
21880       switch (MI->getOpcode()) {
21881         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
21882         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
21883         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
21884         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
21885         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
21886         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
21887         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
21888         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
21889         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21890         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21891         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21892         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21893         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21894         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21895         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21896         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21897         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21898         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21899         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21900         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21901
21902         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21903         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21904         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21905         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21906         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21907         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21908         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21909         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21910         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21911         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21912         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21913         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21914         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21915       }
21916
21917       const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget->getInstrInfo();
21918       MachineInstrBuilder MIB =
21919         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21920         .addOperand(MI->getOperand(0))
21921         .addOperand(MI->getOperand(3))
21922         .addOperand(MI->getOperand(2))
21923         .addOperand(MI->getOperand(1));
21924       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21925       MI->eraseFromParent();
21926     }
21927   }
21928
21929   return MBB;
21930 }
21931
21932 MachineBasicBlock *
21933 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21934                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21935   switch (MI->getOpcode()) {
21936   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21937   case X86::TAILJMPd64:
21938   case X86::TAILJMPr64:
21939   case X86::TAILJMPm64:
21940   case X86::TAILJMPd64_REX:
21941   case X86::TAILJMPr64_REX:
21942   case X86::TAILJMPm64_REX:
21943     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21944   case X86::TCRETURNdi64:
21945   case X86::TCRETURNri64:
21946   case X86::TCRETURNmi64:
21947     return BB;
21948   case X86::WIN_ALLOCA:
21949     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21950   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21951   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21952     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21953   case X86::TLSCall_32:
21954   case X86::TLSCall_64:
21955     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21956   case X86::CMOV_GR8:
21957   case X86::CMOV_FR32:
21958   case X86::CMOV_FR64:
21959   case X86::CMOV_V4F32:
21960   case X86::CMOV_V2F64:
21961   case X86::CMOV_V2I64:
21962   case X86::CMOV_V8F32:
21963   case X86::CMOV_V4F64:
21964   case X86::CMOV_V4I64:
21965   case X86::CMOV_V16F32:
21966   case X86::CMOV_V8F64:
21967   case X86::CMOV_V8I64:
21968   case X86::CMOV_GR16:
21969   case X86::CMOV_GR32:
21970   case X86::CMOV_RFP32:
21971   case X86::CMOV_RFP64:
21972   case X86::CMOV_RFP80:
21973     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21974
21975   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21976   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21977   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21978   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21979   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21980   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21981   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21982   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21983   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21984     MachineFunction *F = BB->getParent();
21985     const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
21986     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21987
21988     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21989     // mode when truncating to an integer value.
21990     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21991     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21992                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21993
21994     // Load the old value of the high byte of the control word...
21995     unsigned OldCW =
21996       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21997     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21998                       CWFrameIdx);
21999
22000     // Set the high part to be round to zero...
22001     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
22002       .addImm(0xC7F);
22003
22004     // Reload the modified control word now...
22005     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
22006                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
22007
22008     // Restore the memory image of control word to original value
22009     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
22010       .addReg(OldCW);
22011
22012     // Get the X86 opcode to use.
22013     unsigned Opc;
22014     switch (MI->getOpcode()) {
22015     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
22016     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
22017     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
22018     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
22019     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
22020     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
22021     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
22022     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
22023     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
22024     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
22025     }
22026
22027     X86AddressMode AM;
22028     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
22029     if (Op.isReg()) {
22030       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
22031       AM.Base.Reg = Op.getReg();
22032     } else {
22033       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
22034       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
22035     }
22036     Op = MI->getOperand(1);
22037     if (Op.isImm())
22038       AM.Scale = Op.getImm();
22039     Op = MI->getOperand(2);
22040     if (Op.isImm())
22041       AM.IndexReg = Op.getImm();
22042     Op = MI->getOperand(3);
22043     if (Op.isGlobal()) {
22044       AM.GV = Op.getGlobal();
22045     } else {
22046       AM.Disp = Op.getImm();
22047     }
22048     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
22049                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
22050
22051     // Reload the original control word now.
22052     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
22053                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
22054
22055     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
22056     return BB;
22057   }
22058     // String/text processing lowering.
22059   case X86::PCMPISTRM128REG:
22060   case X86::VPCMPISTRM128REG:
22061   case X86::PCMPISTRM128MEM:
22062   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
22063   case X86::PCMPESTRM128REG:
22064   case X86::VPCMPESTRM128REG:
22065   case X86::PCMPESTRM128MEM:
22066   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
22067     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
22068            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
22069     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
22070
22071   // String/text processing lowering.
22072   case X86::PCMPISTRIREG:
22073   case X86::VPCMPISTRIREG:
22074   case X86::PCMPISTRIMEM:
22075   case X86::VPCMPISTRIMEM:
22076   case X86::PCMPESTRIREG:
22077   case X86::VPCMPESTRIREG:
22078   case X86::PCMPESTRIMEM:
22079   case X86::VPCMPESTRIMEM:
22080     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
22081            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
22082     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
22083
22084   // Thread synchronization.
22085   case X86::MONITOR:
22086     return EmitMonitor(MI, BB, Subtarget);
22087
22088   // xbegin
22089   case X86::XBEGIN:
22090     return EmitXBegin(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
22091
22092   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
22093     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
22094
22095   case X86::VAARG_64:
22096     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
22097
22098   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
22099   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
22100     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
22101
22102   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
22103   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
22104     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
22105
22106   case TargetOpcode::STATEPOINT:
22107     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
22108     // this point in the process.  We diverge later.
22109     return emitPatchPoint(MI, BB);
22110
22111   case TargetOpcode::STACKMAP:
22112   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
22113     return emitPatchPoint(MI, BB);
22114
22115   case X86::VFMADDPDr213r:
22116   case X86::VFMADDPSr213r:
22117   case X86::VFMADDSDr213r:
22118   case X86::VFMADDSSr213r:
22119   case X86::VFMSUBPDr213r:
22120   case X86::VFMSUBPSr213r:
22121   case X86::VFMSUBSDr213r:
22122   case X86::VFMSUBSSr213r:
22123   case X86::VFNMADDPDr213r:
22124   case X86::VFNMADDPSr213r:
22125   case X86::VFNMADDSDr213r:
22126   case X86::VFNMADDSSr213r:
22127   case X86::VFNMSUBPDr213r:
22128   case X86::VFNMSUBPSr213r:
22129   case X86::VFNMSUBSDr213r:
22130   case X86::VFNMSUBSSr213r:
22131   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
22132   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
22133   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
22134   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
22135   case X86::VFMADDPDr213rY:
22136   case X86::VFMADDPSr213rY:
22137   case X86::VFMSUBPDr213rY:
22138   case X86::VFMSUBPSr213rY:
22139   case X86::VFNMADDPDr213rY:
22140   case X86::VFNMADDPSr213rY:
22141   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
22142   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
22143   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
22144   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
22145   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
22146   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
22147     return emitFMA3Instr(MI, BB);
22148   }
22149 }
22150
22151 //===----------------------------------------------------------------------===//
22152 //                           X86 Optimization Hooks
22153 //===----------------------------------------------------------------------===//
22154
22155 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
22156                                                       APInt &KnownZero,
22157                                                       APInt &KnownOne,
22158                                                       const SelectionDAG &DAG,
22159                                                       unsigned Depth) const {
22160   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
22161   unsigned Opc = Op.getOpcode();
22162   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
22163           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
22164           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
22165           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
22166          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
22167          " is a target node!");
22168
22169   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
22170   switch (Opc) {
22171   default: break;
22172   case X86ISD::ADD:
22173   case X86ISD::SUB:
22174   case X86ISD::ADC:
22175   case X86ISD::SBB:
22176   case X86ISD::SMUL:
22177   case X86ISD::UMUL:
22178   case X86ISD::INC:
22179   case X86ISD::DEC:
22180   case X86ISD::OR:
22181   case X86ISD::XOR:
22182   case X86ISD::AND:
22183     // These nodes' second result is a boolean.
22184     if (Op.getResNo() == 0)
22185       break;
22186     // Fallthrough
22187   case X86ISD::SETCC:
22188     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
22189     break;
22190   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
22191     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
22192     unsigned NumLoBits = 0;
22193     switch (IntId) {
22194     default: break;
22195     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
22196     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
22197     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
22198     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
22199     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
22200     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
22201     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
22202       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
22203       switch (IntId) {
22204         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
22205         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
22206         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
22207         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
22208         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
22209         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
22210         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
22211         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
22212       }
22213       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
22214       break;
22215     }
22216     }
22217     break;
22218   }
22219   }
22220 }
22221
22222 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
22223   SDValue Op,
22224   const SelectionDAG &,
22225   unsigned Depth) const {
22226   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
22227   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
22228     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22229
22230   // Fallback case.
22231   return 1;
22232 }
22233
22234 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
22235 /// node is a GlobalAddress + offset.
22236 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
22237                                        const GlobalValue* &GA,
22238                                        int64_t &Offset) const {
22239   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
22240     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
22241       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
22242       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
22243       return true;
22244     }
22245   }
22246   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
22247 }
22248
22249 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
22250 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
22251 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
22252 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
22253   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22254   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22255
22256   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
22257   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
22258     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
22259         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
22260       return false;
22261
22262   return true;
22263 }
22264
22265 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
22266 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
22267 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
22268 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
22269   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22271
22272   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
22273   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
22274     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
22275         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
22276       return false;
22277
22278   return true;
22279 }
22280
22281 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
22282 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22283                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22284                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
22285   SDLoc dl(N);
22286   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22287   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
22288   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
22289   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
22290   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22291
22292   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
22293       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
22294     //
22295     //                   0,0,0,...
22296     //                      |
22297     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
22298     //     \      /           \           /
22299     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
22300     //         \                  /
22301     //          \                /
22302     //          RESULT: V + zero extended
22303     //
22304     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
22305         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
22306         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22307       return SDValue();
22308
22309     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
22310       return SDValue();
22311
22312     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
22313     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
22314     // first element of the second one.
22315     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
22316       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
22317           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
22318         return SDValue();
22319
22320     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
22321     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
22322       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
22323         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
22324         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
22325         SDValue ResNode =
22326           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
22327                                   Ld->getMemoryVT(),
22328                                   Ld->getPointerInfo(),
22329                                   Ld->getAlignment(),
22330                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
22331                                   false/*WriteMem*/);
22332
22333         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
22334         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
22335         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
22336         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
22337           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22338                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
22339           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
22340           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
22341                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
22342         }
22343
22344         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
22345       }
22346     }
22347
22348     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
22349     // first half.
22350     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
22351     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
22352     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22353   }
22354
22355   //===--------------------------------------------------------------------===//
22356   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
22357   //
22358
22359   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
22360   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
22361     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
22362     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
22363     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22364   }
22365
22366   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
22367   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
22368     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
22369     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
22370     return DCI.CombineTo(N, InsV);
22371   }
22372
22373   return SDValue();
22374 }
22375
22376 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
22377 /// possible.
22378 ///
22379 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
22380 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
22381 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
22382 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
22383 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
22384 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
22385 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
22386                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
22387                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22388                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22389   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
22390
22391   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
22392   // here, we're not going to remove the operand we find.
22393   SDValue Input = Op.getOperand(0);
22394   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22395     Input = Input.getOperand(0);
22396
22397   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
22398   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
22399   SDLoc DL(Root);
22400
22401   // Just remove no-op shuffle masks.
22402   if (Mask.size() == 1) {
22403     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
22404                   /*AddTo*/ true);
22405     return true;
22406   }
22407
22408   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
22409   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
22410
22411   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
22412   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
22413   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
22414   //
22415   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
22416   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
22417   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
22418   if (FloatDomain) {
22419     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
22420       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
22421       unsigned Shuffle;
22422       MVT ShuffleVT;
22423       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
22424       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
22425       // into even an unaligned memory load.
22426       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
22427         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
22428         ShuffleVT = MVT::v2f64;
22429       } else {
22430         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
22431         // than the UNPCK variants.
22432         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
22433         ShuffleVT = MVT::v4f32;
22434       }
22435       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22436         return false; // Nothing to do!
22437       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22438       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22439       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
22440         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
22441       else
22442         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22443       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22444       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22445                     /*AddTo*/ true);
22446       return true;
22447     }
22448     if (Subtarget->hasSSE3() &&
22449         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
22450       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
22451       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
22452       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
22453       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22454         return false; // Nothing to do!
22455       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22456       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22457       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
22458       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22459       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22460                     /*AddTo*/ true);
22461       return true;
22462     }
22463     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
22464       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
22465       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
22466       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
22467       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22468         return false; // Nothing to do!
22469       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22470       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22471       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22472       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22473       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22474                     /*AddTo*/ true);
22475       return true;
22476     }
22477   }
22478
22479   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
22480   // variants as none of these have single-instruction variants that are
22481   // superior to the UNPCK formulation.
22482   if (!FloatDomain &&
22483       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
22484        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
22485        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
22486        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
22487                    15))) {
22488     bool Lo = Mask[0] == 0;
22489     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
22490     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
22491       return false; // Nothing to do!
22492     MVT ShuffleVT;
22493     switch (Mask.size()) {
22494     case 8:
22495       ShuffleVT = MVT::v8i16;
22496       break;
22497     case 16:
22498       ShuffleVT = MVT::v16i8;
22499       break;
22500     default:
22501       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
22502     };
22503     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22504     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22505     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22506     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22507     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22508                   /*AddTo*/ true);
22509     return true;
22510   }
22511
22512   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
22513   // that we've done encoding canonicalization for them.
22514   if (Depth < 2)
22515     return false;
22516
22517   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
22518   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
22519   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
22520   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
22521   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
22522     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
22523     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
22524     int Ratio = 16 / Mask.size();
22525     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
22526       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
22527         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
22528         continue;
22529       }
22530       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
22531                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
22532                   : 255;
22533       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
22534     }
22535     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
22536     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22537     SDValue PSHUFBMaskOp =
22538         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
22539     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
22540     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
22541     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22542     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22543                   /*AddTo*/ true);
22544     return true;
22545   }
22546
22547   // Failed to find any combines.
22548   return false;
22549 }
22550
22551 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
22552 ///
22553 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
22554 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
22555 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
22556 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
22557 /// operation. We use this primarily for two purposes:
22558 ///
22559 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
22560 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
22561 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
22562 ///    special-purpose shuffle.
22563 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
22564 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
22565 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
22566 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
22567 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
22568 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
22569 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
22570 ///
22571 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
22572 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
22573 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
22574 /// produce sequences of more than 8 instructions.
22575 ///
22576 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
22577 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
22578 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
22579 /// combining in this recursive walk.
22580 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
22581                                           ArrayRef<int> RootMask,
22582                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
22583                                           SelectionDAG &DAG,
22584                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22585                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
22586   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
22587   // quadratic in nature.
22588   if (Depth > 8)
22589     return false;
22590
22591   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
22592   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
22593     Op = Op.getOperand(0);
22594
22595   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
22596   if (!VT.isVector())
22597     return false; // Bail if we hit a non-vector.
22598   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
22599   // version should be added.
22600   if (VT.getSizeInBits() != 128)
22601     return false;
22602
22603   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
22604          "Shuffles operate on vector types!");
22605   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
22606          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
22607
22608   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
22609     return false;
22610   SmallVector<int, 16> OpMask;
22611   bool IsUnary;
22612   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
22613   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
22614   if (!HaveMask || !IsUnary)
22615     return false;
22616
22617   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
22618          "Different mask size from vector size!");
22619   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
22620            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
22621           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
22622            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
22623           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
22624          "The smaller number of elements must divide the larger.");
22625   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
22626   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
22627   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
22628           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
22629          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
22630
22631   SmallVector<int, 16> Mask;
22632   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
22633
22634   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
22635   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
22636   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
22637   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
22638   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
22639     int RootIdx = i / RootRatio;
22640     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
22641       // This is a zero or undef lane, we're done.
22642       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
22643       continue;
22644     }
22645
22646     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
22647     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
22648     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
22649       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
22650       // are using.
22651       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
22652       continue;
22653     }
22654
22655     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
22656     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
22657                    RootMaskedIdx % OpRatio);
22658   }
22659
22660   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
22661   switch (Op.getOpcode()) {
22662     case X86ISD::PSHUFB:
22663       HasPSHUFB = true;
22664     case X86ISD::PSHUFD:
22665     case X86ISD::PSHUFHW:
22666     case X86ISD::PSHUFLW:
22667       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
22668           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22669                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22670         return true;
22671       break;
22672
22673     case X86ISD::UNPCKL:
22674     case X86ISD::UNPCKH:
22675       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
22676       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
22677       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
22678           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22679                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22680           return true;
22681       break;
22682   }
22683
22684   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
22685   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
22686   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
22687   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
22688   // performs an equivalent shuffle.
22689   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
22690   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
22691     Mask = std::move(WidenedMask);
22692     WidenedMask.clear();
22693   }
22694
22695   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
22696                                 Subtarget);
22697 }
22698
22699 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
22700 ///
22701 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
22702 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
22703 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
22704   SmallVector<int, 4> Mask;
22705   bool IsUnary;
22706   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
22707   (void)HaveMask;
22708   assert(HaveMask);
22709
22710   switch (N.getOpcode()) {
22711   case X86ISD::PSHUFD:
22712     return Mask;
22713   case X86ISD::PSHUFLW:
22714     Mask.resize(4);
22715     return Mask;
22716   case X86ISD::PSHUFHW:
22717     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
22718     for (int &M : Mask)
22719       M -= 4;
22720     return Mask;
22721   default:
22722     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
22723   }
22724 }
22725
22726 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
22727 ///
22728 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
22729 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
22730 /// altering anything.
22731 static SDValue
22732 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22733                              SelectionDAG &DAG,
22734                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22735   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
22736          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22737   SDLoc DL(N);
22738
22739   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
22740   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
22741   // this one.
22742   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
22743   SDValue V = N.getOperand(0);
22744   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22745     switch (V.getOpcode()) {
22746     default:
22747       return SDValue(); // Nothing combined!
22748
22749     case ISD::BITCAST:
22750       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22751       // instructions.
22752       continue;
22753
22754     case X86ISD::PSHUFD:
22755       // Found another dword shuffle.
22756       break;
22757
22758     case X86ISD::PSHUFLW:
22759       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
22760       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
22761       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
22762           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
22763         return SDValue();
22764
22765       Chain.push_back(V);
22766       continue;
22767
22768     case X86ISD::PSHUFHW:
22769       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
22770       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
22771       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
22772           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
22773         return SDValue();
22774
22775       Chain.push_back(V);
22776       continue;
22777
22778     case X86ISD::UNPCKL:
22779     case X86ISD::UNPCKH:
22780       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
22781       // shuffle into a preceding word shuffle.
22782       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
22783         return SDValue();
22784
22785       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
22786       unsigned CombineOp =
22787           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
22788       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
22789           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
22790         return SDValue();
22791       Chain.push_back(V);
22792       V = V.getOperand(0);
22793       do {
22794         switch (V.getOpcode()) {
22795         default:
22796           return SDValue(); // Nothing to combine.
22797
22798         case X86ISD::PSHUFLW:
22799         case X86ISD::PSHUFHW:
22800           if (V.getOpcode() == CombineOp)
22801             break;
22802
22803           Chain.push_back(V);
22804
22805           // Fallthrough!
22806         case ISD::BITCAST:
22807           V = V.getOperand(0);
22808           continue;
22809         }
22810         break;
22811       } while (V.hasOneUse());
22812       break;
22813     }
22814     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22815     break;
22816   }
22817
22818   if (!V.hasOneUse())
22819     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22820     return SDValue();
22821
22822   // Merge this node's mask and our incoming mask.
22823   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22824   for (int &M : Mask)
22825     M = VMask[M];
22826   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
22827                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22828
22829   // Rebuild the chain around this new shuffle.
22830   while (!Chain.empty()) {
22831     SDValue W = Chain.pop_back_val();
22832
22833     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
22834       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
22835
22836     switch (W.getOpcode()) {
22837     default:
22838       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
22839
22840     case X86ISD::UNPCKL:
22841     case X86ISD::UNPCKH:
22842       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
22843       break;
22844
22845     case X86ISD::PSHUFD:
22846     case X86ISD::PSHUFLW:
22847     case X86ISD::PSHUFHW:
22848       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
22849       break;
22850     }
22851   }
22852   if (V.getValueType() != N.getValueType())
22853     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
22854
22855   // Return the new chain to replace N.
22856   return V;
22857 }
22858
22859 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
22860 ///
22861 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
22862 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
22863 /// pair of dwords.
22864 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22865                                         SelectionDAG &DAG,
22866                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22867   assert(
22868       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22869       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22870   SDLoc DL(N);
22871   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
22872
22873   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
22874   SDValue V = N.getOperand(0);
22875   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22876     switch (V.getOpcode()) {
22877     default:
22878       return false; // Nothing combined!
22879
22880     case ISD::BITCAST:
22881       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22882       // instructions.
22883       continue;
22884
22885     case X86ISD::PSHUFLW:
22886     case X86ISD::PSHUFHW:
22887       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
22888         break;
22889
22890       // Other-half shuffles are no-ops.
22891       continue;
22892     }
22893     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22894     break;
22895   }
22896
22897   if (!V.hasOneUse())
22898     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22899     return false;
22900
22901   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22902   // a preceding shuffle.
22903   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22904
22905   // Record the old value.
22906   SDValue Old = V;
22907
22908   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22909   // the pshufd instructions encountered).
22910   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22911   for (int &M : Mask)
22912     M = VMask[M];
22913   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22914                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22915
22916   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22917   // combine to the new one.
22918   if (Old != V)
22919     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22920     // so that we re-evaluate the chain here.
22921     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22922
22923   return true;
22924 }
22925
22926 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22927 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22928                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22929                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22930   SDLoc DL(N);
22931   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22932   SmallVector<int, 4> Mask;
22933
22934   switch (N.getOpcode()) {
22935   case X86ISD::PSHUFD:
22936   case X86ISD::PSHUFLW:
22937   case X86ISD::PSHUFHW:
22938     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22939     assert(Mask.size() == 4);
22940     break;
22941   default:
22942     return SDValue();
22943   }
22944
22945   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22946   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22947     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22948
22949   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22950   SDValue V = N.getOperand(0);
22951   switch (N.getOpcode()) {
22952   default:
22953     break;
22954   case X86ISD::PSHUFLW:
22955   case X86ISD::PSHUFHW:
22956     assert(VT == MVT::v8i16);
22957     (void)VT;
22958
22959     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22960       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22961
22962     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22963     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22964     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22965     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22966       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22967       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22968       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22969       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22970       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22971       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22972       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22973                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22974       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22975       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22976     }
22977
22978     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22979     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22980     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22981     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22982         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22983          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22984         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22985         V.hasOneUse()) {
22986       SDValue D = V.getOperand(0);
22987       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22988         D = D.getOperand(0);
22989       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22990         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22991         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22992         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22993         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22994         int WordMask[8];
22995         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22996           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22997           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22998         }
22999         // Map the word mask through the DWord mask.
23000         int MappedMask[8];
23001         for (int i = 0; i < 8; ++i)
23002           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
23003         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
23004         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
23005         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
23006                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
23007             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
23008                        std::begin(UnpackHiMask))) {
23009           // We can replace all three shuffles with an unpack.
23010           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
23011           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
23012           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
23013                                                 : X86ISD::UNPCKH,
23014                              DL, MVT::v8i16, V, V);
23015         }
23016       }
23017     }
23018
23019     break;
23020
23021   case X86ISD::PSHUFD:
23022     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
23023       return NewN;
23024
23025     break;
23026   }
23027
23028   return SDValue();
23029 }
23030
23031 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
23032 ///
23033 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
23034 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
23035 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
23036 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
23037 /// they're unused.
23038 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23039   SDLoc DL(N);
23040   EVT VT = N->getValueType(0);
23041
23042   // We only handle target-independent shuffles.
23043   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
23044   // extraction tool to support more.
23045   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23046     return SDValue();
23047
23048   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
23049   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
23050   SDValue V1 = N->getOperand(0);
23051   SDValue V2 = N->getOperand(1);
23052
23053   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
23054   // be the ADD node.
23055   // FIXME: We should support the commuted patterns.
23056   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
23057     return SDValue();
23058
23059   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
23060   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
23061     return SDValue();
23062
23063   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
23064   // commute the FADD operands.
23065   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
23066   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
23067       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
23068     return SDValue();
23069
23070   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
23071   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
23072   if (!(isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 3) ||
23073         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 5, 2, 7) ||
23074         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
23075     return SDValue();
23076
23077   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
23078   // when these change.
23079   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
23080           VT == MVT::v4f64) &&
23081          "Unknown vector type encountered!");
23082
23083   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
23084 }
23085
23086 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
23087 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23088                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23089                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
23090   SDLoc dl(N);
23091   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23092   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23093   EVT VT = N->getValueType(0);
23094
23095   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
23096   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23097   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
23098     return SDValue();
23099
23100   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
23101   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
23102   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
23103     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
23104       return AddSub;
23105
23106   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
23107   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
23108       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23109     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
23110
23111   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
23112   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
23113   //
23114   // This code performs the following transformation:
23115   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
23116   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
23117   //
23118   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
23119   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
23120   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
23121   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
23122   // less optimal sequence of dag nodes.
23123   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23124       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
23125       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
23126     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
23127     EVT SVT = BC0.getValueType();
23128     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
23129     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23130
23131     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
23132         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
23133         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
23134       bool CanFold = false;
23135       switch (Opcode) {
23136       default : break;
23137       case ISD::ADD :
23138       case ISD::FADD :
23139       case ISD::SUB :
23140       case ISD::FSUB :
23141       case ISD::MUL :
23142       case ISD::FMUL :
23143         CanFold = true;
23144       }
23145
23146       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
23147       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
23148       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
23149         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
23150       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
23151         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
23152
23153       if (CanFold) {
23154         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
23155         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
23156         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
23157         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
23158       }
23159     }
23160   }
23161
23162   // Only handle 128 wide vector from here on.
23163   if (!VT.is128BitVector())
23164     return SDValue();
23165
23166   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
23167   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
23168   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
23169   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
23170   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
23171     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
23172
23173   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
23174   if (LD.getNode())
23175     return LD;
23176
23177   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
23178     SDValue Shuffle =
23179         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
23180     if (Shuffle.getNode())
23181       return Shuffle;
23182
23183     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
23184     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
23185     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
23186     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
23187     // a particular chain.
23188     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
23189     NonceMask.push_back(0);
23190     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
23191                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
23192                                       DCI, Subtarget))
23193       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
23194   }
23195
23196   return SDValue();
23197 }
23198
23199 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
23200 /// a sequence of vector shuffle operations.
23201 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
23202 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23203                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23204                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
23205   return SDValue();
23206 }
23207
23208 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
23209 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
23210 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
23211 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
23212 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23213                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23214   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23215     return SDValue();
23216
23217   SDValue InVec = N->getOperand(0);
23218   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
23219
23220   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
23221     return SDValue();
23222
23223   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
23224
23225   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
23226     // Don't duplicate a load with other uses.
23227     if (!InVec.hasOneUse())
23228       return SDValue();
23229     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
23230     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
23231       return SDValue();
23232     InVec = InVec.getOperand(0);
23233   }
23234
23235   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
23236
23237   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
23238     return SDValue();
23239
23240   // Don't duplicate a load with other uses.
23241   if (!InVec.hasOneUse())
23242     return SDValue();
23243
23244   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
23245   bool UnaryShuffle;
23246   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
23247                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
23248     return SDValue();
23249
23250   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
23251   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
23252   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
23253   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
23254   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
23255                                          : InVec.getOperand(1);
23256
23257   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
23258   unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
23259                          InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
23260
23261   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
23262     // Don't duplicate a load with other uses.
23263     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
23264       return SDValue();
23265
23266     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
23267     LdNode = LdNode.getOperand(0);
23268   }
23269
23270   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
23271     return SDValue();
23272
23273   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
23274
23275   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
23276     return SDValue();
23277
23278   EVT EltVT = N->getValueType(0);
23279   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
23280   // alignment is valid.
23281   unsigned Align = LN0->getAlignment();
23282   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23283   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
23284       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
23285
23286   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
23287     return SDValue();
23288
23289   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
23290   // can finish the job
23291   SDLoc dl(N);
23292
23293   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
23294   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
23295                                    : InVec.getOperand(1);
23296   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
23297                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
23298                                  &ShuffleMask[0]);
23299   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
23300   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
23301                      EltNo);
23302 }
23303
23304 /// \brief Detect bitcasts between i32 to x86mmx low word. Since MMX types are
23305 /// special and don't usually play with other vector types, it's better to
23306 /// handle them early to be sure we emit efficient code by avoiding
23307 /// store-load conversions.
23308 static SDValue PerformBITCASTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23309   if (N->getValueType(0) != MVT::x86mmx ||
23310       N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
23311       N->getOperand(0)->getValueType(0) != MVT::v2i32)
23312     return SDValue();
23313
23314   SDValue V = N->getOperand(0);
23315   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1));
23316   if (C && C->getZExtValue() == 0 && V.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32)
23317     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVW2D, SDLoc(V.getOperand(0)),
23318                        N->getValueType(0), V.getOperand(0));
23319
23320   return SDValue();
23321 }
23322
23323 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
23324 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
23325 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
23326 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
23327 /// use 64-bit extracts and shifts.
23328 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23329                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23330   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
23331   if (NewOp.getNode())
23332     return NewOp;
23333
23334   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
23335
23336   // Detect mmx to i32 conversion through a v2i32 elt extract.
23337   if (InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST && InputVector.hasOneUse() &&
23338       N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
23339       InputVector.getValueType() == MVT::v2i32) {
23340
23341     // The bitcast source is a direct mmx result.
23342     SDValue MMXSrc = InputVector.getNode()->getOperand(0);
23343     if (MMXSrc.getValueType() == MVT::x86mmx)
23344       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
23345                          N->getValueType(0),
23346                          InputVector.getNode()->getOperand(0));
23347
23348     // The mmx is indirect: (i64 extract_elt (v1i64 bitcast (x86mmx ...))).
23349     SDValue MMXSrcOp = MMXSrc.getOperand(0);
23350     if (MMXSrc.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && MMXSrc.hasOneUse() &&
23351         MMXSrc.getValueType() == MVT::i64 && MMXSrcOp.hasOneUse() &&
23352         MMXSrcOp.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
23353         MMXSrcOp.getValueType() == MVT::v1i64 &&
23354         MMXSrcOp.getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx)
23355       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
23356                          N->getValueType(0),
23357                          MMXSrcOp.getOperand(0));
23358   }
23359
23360   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
23361   // gets to be more expensive.
23362   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
23363     return SDValue();
23364
23365   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
23366   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
23367   // used.
23368   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
23369   unsigned ExtractedElements = 0;
23370   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
23371        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23372     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
23373       return SDValue();
23374
23375     SDNode *Extract = *UI;
23376     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
23377       return SDValue();
23378
23379     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
23380       return SDValue();
23381     if (!Extract->hasOneUse())
23382       return SDValue();
23383     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
23384         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
23385       return SDValue();
23386     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
23387       return SDValue();
23388
23389     // Record which element was extracted.
23390     ExtractedElements |=
23391       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
23392
23393     Uses.push_back(Extract);
23394   }
23395
23396   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
23397   if (ExtractedElements != 15)
23398     return SDValue();
23399
23400   // Ok, we've now decided to do the transformation.
23401   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
23402   // otherwise bounce the vector off the cache.
23403   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23404   SDValue Vals[4];
23405   SDLoc dl(InputVector);
23406
23407   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
23408     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
23409     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
23410     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
23411       DAG.getConstant(0, VecIdxTy));
23412     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
23413       DAG.getConstant(1, VecIdxTy));
23414
23415     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32,
23416       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
23417     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
23418     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
23419       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
23420     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
23421     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
23422       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
23423   } else {
23424     // Store the value to a temporary stack slot.
23425     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
23426     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
23427       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
23428
23429     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
23430     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
23431
23432     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
23433     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
23434       uint64_t Offset = EltSize * i;
23435       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
23436
23437       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
23438                                        StackPtr, OffsetVal);
23439
23440       // Load the scalar.
23441       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
23442                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
23443                             false, false, false, 0);
23444
23445     }
23446   }
23447
23448   // Replace the extracts
23449   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
23450     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
23451     SDNode *Extract = *UI;
23452
23453     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
23454     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
23455     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
23456   }
23457
23458   // The replacement was made in place; don't return anything.
23459   return SDValue();
23460 }
23461
23462 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
23463 static std::pair<unsigned, bool>
23464 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
23465                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
23466   if (!VT.isVector())
23467     return std::make_pair(0, false);
23468
23469   bool NeedSplit = false;
23470   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
23471   default: return std::make_pair(0, false);
23472   case MVT::v4i64:
23473   case MVT::v2i64:
23474     if (!Subtarget->hasVLX())
23475       return std::make_pair(0, false);
23476     break;
23477   case MVT::v64i8:
23478   case MVT::v32i16:
23479     if (!Subtarget->hasBWI())
23480       return std::make_pair(0, false);
23481     break;
23482   case MVT::v16i32:
23483   case MVT::v8i64:
23484     if (!Subtarget->hasAVX512())
23485       return std::make_pair(0, false);
23486     break;
23487   case MVT::v32i8:
23488   case MVT::v16i16:
23489   case MVT::v8i32:
23490     if (!Subtarget->hasAVX2())
23491       NeedSplit = true;
23492     if (!Subtarget->hasAVX())
23493       return std::make_pair(0, false);
23494     break;
23495   case MVT::v16i8:
23496   case MVT::v8i16:
23497   case MVT::v4i32:
23498     if (!Subtarget->hasSSE2())
23499       return std::make_pair(0, false);
23500   }
23501
23502   // SSE2 has only a small subset of the operations.
23503   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
23504                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
23505   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
23506                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
23507
23508   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23509
23510   unsigned Opc = 0;
23511   // Check for x CC y ? x : y.
23512   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23513       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23514     switch (CC) {
23515     default: break;
23516     case ISD::SETULT:
23517     case ISD::SETULE:
23518       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
23519     case ISD::SETUGT:
23520     case ISD::SETUGE:
23521       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
23522     case ISD::SETLT:
23523     case ISD::SETLE:
23524       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
23525     case ISD::SETGT:
23526     case ISD::SETGE:
23527       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
23528     }
23529   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
23530   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23531              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23532     switch (CC) {
23533     default: break;
23534     case ISD::SETULT:
23535     case ISD::SETULE:
23536       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
23537     case ISD::SETUGT:
23538     case ISD::SETUGE:
23539       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
23540     case ISD::SETLT:
23541     case ISD::SETLE:
23542       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
23543     case ISD::SETGT:
23544     case ISD::SETGE:
23545       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
23546     }
23547   }
23548
23549   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
23550 }
23551
23552 static SDValue
23553 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23554                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23555   SDLoc dl(N);
23556   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23557   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23558   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23559
23560   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
23561     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
23562     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
23563       Cond = CondSrc->getOperand(0);
23564   }
23565
23566   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
23567     return SDValue();
23568
23569   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
23570   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
23571   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
23572       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
23573     return SDValue();
23574
23575   unsigned MaskValue = 0;
23576   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
23577     return SDValue();
23578
23579   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
23580   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23581   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
23582   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
23583     // Be sure we emit undef where we can.
23584     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
23585       ShuffleMask[i] = -1;
23586     else
23587       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
23588   }
23589
23590   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23591   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
23592     return SDValue();
23593   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
23594 }
23595
23596 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
23597 /// nodes.
23598 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23599                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23600                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23601   SDLoc DL(N);
23602   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23603   // Get the LHS/RHS of the select.
23604   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23605   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23606   EVT VT = LHS.getValueType();
23607   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23608
23609   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
23610   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
23611   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
23612   // ignored in unsafe-math mode).
23613   // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
23614   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
23615       VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
23616       (Subtarget->hasSSE2() ||
23617        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
23618     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23619
23620     unsigned Opcode = 0;
23621     // Check for x CC y ? x : y.
23622     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23623         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23624       switch (CC) {
23625       default: break;
23626       case ISD::SETULT:
23627         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
23628         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23629         // and negative zero incorrectly.
23630         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23631           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23632               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23633             break;
23634           std::swap(LHS, RHS);
23635         }
23636         Opcode = X86ISD::FMIN;
23637         break;
23638       case ISD::SETOLE:
23639         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23640         // and negative zero incorrectly.
23641         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23642             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23643           break;
23644         Opcode = X86ISD::FMIN;
23645         break;
23646       case ISD::SETULE:
23647         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23648         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23649         std::swap(LHS, RHS);
23650       case ISD::SETOLT:
23651       case ISD::SETLT:
23652       case ISD::SETLE:
23653         Opcode = X86ISD::FMIN;
23654         break;
23655
23656       case ISD::SETOGE:
23657         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23658         // and negative zero incorrectly.
23659         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23660             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23661           break;
23662         Opcode = X86ISD::FMAX;
23663         break;
23664       case ISD::SETUGT:
23665         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
23666         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23667         // and negative zero incorrectly.
23668         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23669           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23670               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23671             break;
23672           std::swap(LHS, RHS);
23673         }
23674         Opcode = X86ISD::FMAX;
23675         break;
23676       case ISD::SETUGE:
23677         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23678         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23679         std::swap(LHS, RHS);
23680       case ISD::SETOGT:
23681       case ISD::SETGT:
23682       case ISD::SETGE:
23683         Opcode = X86ISD::FMAX;
23684         break;
23685       }
23686     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
23687     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23688                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23689       switch (CC) {
23690       default: break;
23691       case ISD::SETOGE:
23692         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23693         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23694         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23695         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23696             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
23697           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23698             break;
23699           std::swap(LHS, RHS);
23700         }
23701         Opcode = X86ISD::FMIN;
23702         break;
23703       case ISD::SETUGT:
23704         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
23705         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23706             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
23707           break;
23708         Opcode = X86ISD::FMIN;
23709         break;
23710       case ISD::SETUGE:
23711         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23712         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23713         std::swap(LHS, RHS);
23714       case ISD::SETOGT:
23715       case ISD::SETGT:
23716       case ISD::SETGE:
23717         Opcode = X86ISD::FMIN;
23718         break;
23719
23720       case ISD::SETULT:
23721         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
23722         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23723           break;
23724         Opcode = X86ISD::FMAX;
23725         break;
23726       case ISD::SETOLE:
23727         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23728         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23729         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23730         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23731             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
23732           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23733             break;
23734           std::swap(LHS, RHS);
23735         }
23736         Opcode = X86ISD::FMAX;
23737         break;
23738       case ISD::SETULE:
23739         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23740         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23741         std::swap(LHS, RHS);
23742       case ISD::SETOLT:
23743       case ISD::SETLT:
23744       case ISD::SETLE:
23745         Opcode = X86ISD::FMAX;
23746         break;
23747       }
23748     }
23749
23750     if (Opcode)
23751       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
23752   }
23753
23754   EVT CondVT = Cond.getValueType();
23755   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
23756       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
23757     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
23758     // lowering on KNL. In this case we convert it to
23759     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
23760     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
23761     // Since SKX these selects have a proper lowering.
23762     EVT OpVT = LHS.getValueType();
23763     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
23764         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
23765          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
23766         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
23767       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
23768       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
23769       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
23770     }
23771   }
23772   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23773   // optimizations.
23774   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
23775     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
23776       // Don't do this for crazy integer types.
23777       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
23778         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
23779         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
23780         bool NeedsCondInvert = false;
23781
23782         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
23783             // Efficiently invertible.
23784             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
23785              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
23786               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
23787           NeedsCondInvert = true;
23788           std::swap(TrueC, FalseC);
23789         }
23790
23791         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23792         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
23793             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23794           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23795             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23796                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23797
23798           // Zero extend the condition if needed.
23799           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
23800
23801           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23802           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
23803                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23804         }
23805
23806         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
23807         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23808           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23809             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23810                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23811
23812           // Zero extend the condition if needed.
23813           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23814                              FalseC->getValueType(0), Cond);
23815           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23816                              SDValue(FalseC, 0));
23817         }
23818
23819         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23820         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23821         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23822           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23823           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23824
23825           bool isFastMultiplier = false;
23826           if (Diff < 10) {
23827             switch ((unsigned char)Diff) {
23828               default: break;
23829               case 1:  // result = add base, cond
23830               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23831               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23832               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23833               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23834               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23835               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23836                 isFastMultiplier = true;
23837                 break;
23838             }
23839           }
23840
23841           if (isFastMultiplier) {
23842             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23843             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23844               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23845                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23846
23847             // Zero extend the condition if needed.
23848             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23849                                Cond);
23850             // Scale the condition by the difference.
23851             if (Diff != 1)
23852               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23853                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23854
23855             // Add the base if non-zero.
23856             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23857               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23858                                  SDValue(FalseC, 0));
23859             return Cond;
23860           }
23861         }
23862       }
23863   }
23864
23865   // Canonicalize max and min:
23866   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
23867   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
23868   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
23869   // the need for an extra compare
23870   // against zero. e.g.
23871   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
23872   // subl   %esi, %edi
23873   // testl  %edi, %edi
23874   // movl   $0, %eax
23875   // cmovgl %edi, %eax
23876   // =>
23877   // xorl   %eax, %eax
23878   // subl   %esi, $edi
23879   // cmovsl %eax, %edi
23880   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23881       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23882       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23883     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23884     switch (CC) {
23885     default: break;
23886     case ISD::SETLT:
23887     case ISD::SETGT: {
23888       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
23889       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
23890                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23891       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
23892     }
23893     }
23894   }
23895
23896   // Early exit check
23897   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
23898     return SDValue();
23899
23900   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
23901   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23902       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
23903       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
23904        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
23905     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23906
23907     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
23908     // left side invert the predicate to simplify logic below.
23909     SDValue Other;
23910     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
23911       Other = RHS;
23912       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
23913     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
23914       Other = LHS;
23915     }
23916
23917     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
23918         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
23919       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
23920       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
23921
23922       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
23923       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
23924       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
23925       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
23926           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
23927         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
23928
23929       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
23930         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
23931           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
23932             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
23933               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
23934               // canonicalization.
23935               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
23936               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
23937                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
23938                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
23939                 return DAG.getNode(
23940                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23941                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23942
23943           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23944           // canonicalized into a xor.
23945           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23946           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23947           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23948           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23949               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23950               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23951             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23952             // don't rely on particular values of undef lanes.
23953             return DAG.getNode(
23954                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23955                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23956         }
23957     }
23958   }
23959
23960   // Try to match a min/max vector operation.
23961   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23962     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23963     unsigned Opc = ret.first;
23964     bool NeedSplit = ret.second;
23965
23966     if (Opc && NeedSplit) {
23967       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23968       // Extract the LHS vectors
23969       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23970       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23971
23972       // Extract the RHS vectors
23973       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23974       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23975
23976       // Create min/max for each subvector
23977       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23978       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23979
23980       // Merge the result
23981       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23982     } else if (Opc)
23983       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23984   }
23985
23986   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23987   // operand type
23988   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23989     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23990            "vector select expects a vector selector!");
23991
23992     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23993     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23994
23995     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23996     // is not all 0s.
23997     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23998         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23999         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
24000         // Check if SETCC has already been promoted
24001         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
24002       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24003       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
24004
24005       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
24006         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
24007         ISD::CondCode NewCC =
24008           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
24009                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
24010         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
24011         std::swap(LHS, RHS);
24012         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
24013         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
24014       }
24015     }
24016
24017     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
24018       SDValue Ret;
24019
24020       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
24021         Ret = Cond;
24022       else if (TValIsAllOnes)
24023         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
24024                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
24025       else if (FValIsAllZeros)
24026         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
24027                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
24028
24029       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
24030     }
24031   }
24032
24033   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
24034   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
24035   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
24036   // to simplify previous instructions.
24037   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
24038       !DCI.isBeforeLegalize() &&
24039       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
24040       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
24041       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
24042       // condition.
24043       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
24044        VT != MVT::v8i16) &&
24045       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
24046       // the generic code and all the bits must be properly set for
24047       // the generic optimizer.
24048       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
24049     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
24050
24051     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
24052     if (BitWidth == 1)
24053       return SDValue();
24054
24055     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
24056     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
24057
24058     APInt KnownZero, KnownOne;
24059     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
24060                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
24061     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
24062         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
24063                                  TLO)) {
24064       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
24065       // will affect all users of Cond.
24066       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
24067       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
24068       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
24069       // for the vector boolean values.
24070       if (Cond != TLO.Old) {
24071         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
24072         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
24073         // set properly.
24074         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
24075              I != E; ++I)
24076           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
24077             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
24078             return SDValue();
24079
24080         // Update all the users of the condition, before committing the change,
24081         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
24082         // boolean value will not be triggered.
24083         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
24084              I != E; ++I)
24085           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
24086               SDValue(*I, 0),
24087               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
24088                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
24089         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24090         return SDValue();
24091       }
24092       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
24093       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
24094       // users their own way.
24095       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
24096           SDValue(N, 0),
24097           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24098                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
24099       return SDValue();
24100     }
24101   }
24102
24103   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
24104   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
24105   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
24106   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
24107   // 256-bit vectors), during legalization:
24108   //
24109   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
24110   //
24111   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
24112   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
24113   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
24114   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
24115        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
24116       !DCI.isBeforeLegalize()) {
24117     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
24118     if (Shuffle.getNode())
24119       return Shuffle;
24120   }
24121
24122   return SDValue();
24123 }
24124
24125 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
24126 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
24127 // code.
24128 //
24129 // Simplify the following patterns:
24130 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
24131 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
24132 // to (Op EFLAGS Cond)
24133 //
24134 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
24135 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
24136 // to (Op EFLAGS !Cond)
24137 //
24138 // where Op could be BRCOND or CMOV.
24139 //
24140 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
24141   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
24142   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
24143       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
24144       return SDValue();
24145
24146   // Quit if not used as a boolean value.
24147   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24148     return SDValue();
24149
24150   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
24151   // an SetCC or extended from it.
24152   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
24153   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
24154
24155   SDValue SetCC;
24156   const ConstantSDNode* C = nullptr;
24157   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
24158   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
24159
24160   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
24161     SetCC = Op2;
24162   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
24163     SetCC = Op1;
24164   else // Quit if all operands are not constants.
24165     return SDValue();
24166
24167   if (C->getZExtValue() == 1) {
24168     needOppositeCond = !needOppositeCond;
24169     checkAgainstTrue = true;
24170   } else if (C->getZExtValue() != 0)
24171     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
24172     return SDValue();
24173
24174   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
24175   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
24176   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24177          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
24178          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
24179     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
24180       int OpIdx = -1;
24181       ConstantSDNode *CS;
24182       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
24183           CS->getZExtValue() == 1)
24184         OpIdx = 1;
24185       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
24186           CS->getZExtValue() == 1)
24187         OpIdx = 0;
24188       if (OpIdx == -1)
24189         break;
24190       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
24191       truncatedToBoolWithAnd = true;
24192     } else
24193       SetCC = SetCC.getOperand(0);
24194   }
24195
24196   switch (SetCC.getOpcode()) {
24197   case X86ISD::SETCC_CARRY:
24198     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
24199     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
24200     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
24201     // truncated to i1 using 'and'.
24202     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
24203       break;
24204     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
24205            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
24206     // FALL THROUGH
24207   case X86ISD::SETCC:
24208     // Set the condition code or opposite one if necessary.
24209     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
24210     if (needOppositeCond)
24211       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24212     return SetCC.getOperand(1);
24213   case X86ISD::CMOV: {
24214     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
24215     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
24216     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
24217     // Quit if true value is not a constant.
24218     if (!TVal)
24219       return SDValue();
24220     // Quit if false value is not a constant.
24221     if (!FVal) {
24222       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
24223       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
24224       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24225           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24226         Op = Op.getOperand(0);
24227       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
24228       // found.
24229       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
24230            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
24231         return SDValue();
24232     }
24233     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
24234     bool FValIsFalse = true;
24235     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
24236       if (FVal->getZExtValue() != 1)
24237         return SDValue();
24238       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
24239       needOppositeCond = !needOppositeCond;
24240       FValIsFalse = false;
24241     }
24242     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
24243     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
24244       return SDValue();
24245     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
24246       return SDValue();
24247     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
24248     if (needOppositeCond)
24249       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24250     return SetCC.getOperand(3);
24251   }
24252   }
24253
24254   return SDValue();
24255 }
24256
24257 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
24258 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24259                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24260                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24261   SDLoc DL(N);
24262
24263   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
24264   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
24265     return SDValue();
24266
24267   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
24268   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
24269   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
24270   SDValue Cond = N->getOperand(3);
24271
24272   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
24273     switch (Cond.getOpcode()) {
24274     default: break;
24275     case X86ISD::BSR:
24276     case X86ISD::BSF:
24277       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
24278       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
24279         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
24280     }
24281   }
24282
24283   SDValue Flags;
24284
24285   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
24286   if (Flags.getNode() &&
24287       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
24288       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
24289     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
24290                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
24291     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
24292   }
24293
24294   // If this is a select between two integer constants, try to do some
24295   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
24296   // operands.
24297   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
24298     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
24299       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
24300       // larger than FalseC (the false value).
24301       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
24302         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24303         std::swap(TrueC, FalseC);
24304         std::swap(TrueOp, FalseOp);
24305       }
24306
24307       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
24308       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
24309       // shift amount.
24310       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
24311         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24312                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24313
24314         // Zero extend the condition if needed.
24315         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
24316
24317         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
24318         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24319                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
24320         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24321           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24322         return Cond;
24323       }
24324
24325       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
24326       // for any integer data type, including i8/i16.
24327       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
24328         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24329                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24330
24331         // Zero extend the condition if needed.
24332         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
24333                            FalseC->getValueType(0), Cond);
24334         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24335                            SDValue(FalseC, 0));
24336
24337         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24338           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24339         return Cond;
24340       }
24341
24342       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
24343       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
24344       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
24345         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
24346         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
24347
24348         bool isFastMultiplier = false;
24349         if (Diff < 10) {
24350           switch ((unsigned char)Diff) {
24351           default: break;
24352           case 1:  // result = add base, cond
24353           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
24354           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
24355           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
24356           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
24357           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
24358           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
24359             isFastMultiplier = true;
24360             break;
24361           }
24362         }
24363
24364         if (isFastMultiplier) {
24365           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
24366           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
24367                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
24368           // Zero extend the condition if needed.
24369           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
24370                              Cond);
24371           // Scale the condition by the difference.
24372           if (Diff != 1)
24373             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24374                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
24375
24376           // Add the base if non-zero.
24377           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
24378             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
24379                                SDValue(FalseC, 0));
24380           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
24381             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
24382           return Cond;
24383         }
24384       }
24385     }
24386   }
24387
24388   // Handle these cases:
24389   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
24390   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
24391   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
24392   // of CMOV and CMP.
24393   //
24394   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
24395   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
24396   // only one instruction.
24397   //
24398   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
24399   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
24400   //  postponed as late as possible.
24401   //
24402   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
24403     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
24404     // late as possible.
24405
24406     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
24407     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
24408         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
24409         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
24410
24411       if (CC == X86::COND_NE &&
24412           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
24413         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
24414         std::swap(TrueOp, FalseOp);
24415       }
24416
24417       if (CC == X86::COND_E &&
24418           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
24419         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
24420                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
24421         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
24422       }
24423     }
24424   }
24425
24426   return SDValue();
24427 }
24428
24429 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24430                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24431   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
24432   switch (IntNo) {
24433   default: return SDValue();
24434   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
24435   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
24436   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
24437   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
24438   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
24439     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
24440     if (!Subtarget->hasAVX2())
24441       return SDValue();
24442     // FALL-THROUGH
24443   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
24444   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
24445   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
24446   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
24447     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
24448     if (!Subtarget->hasAVX())
24449       return SDValue();
24450     // FALL-THROUGH
24451   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
24452   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
24453   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
24454   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
24455   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
24456   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
24457     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
24458     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
24459     SDValue Mask = N->getOperand(3);
24460
24461     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
24462     if (!Subtarget->hasSSE41())
24463       return SDValue();
24464
24465     // fold (blend A, A, Mask) -> A
24466     if (Op0 == Op1)
24467       return Op0;
24468     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
24469     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
24470       return Op0;
24471     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
24472     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
24473       return Op1;
24474
24475     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
24476     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
24477       if (C->isNullValue())
24478         return Op0;
24479       if (C->isAllOnesValue())
24480         return Op1;
24481     }
24482
24483     return SDValue();
24484   }
24485
24486   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
24487   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
24488   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
24489   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
24490   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
24491   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
24492   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
24493   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
24494   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
24495     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
24496     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
24497     EVT VT = Op0.getValueType();
24498     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
24499
24500     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
24501       Op1 = Op1.getOperand(0);
24502
24503     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
24504       return SDValue();
24505
24506     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
24507     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
24508
24509     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
24510     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
24511     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
24512
24513     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
24514     // count is bigger than or equal to the element size.
24515     if (ShAmt >= SVTBits)
24516       return SDValue();
24517
24518     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
24519     // into the first operand.
24520     if (ShAmt == 0)
24521       return Op0;
24522
24523     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
24524     // shift dag node.
24525     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
24526     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
24527   }
24528   }
24529 }
24530
24531 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
24532 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
24533 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
24534 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24535                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24536   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
24537     return SDValue();
24538
24539   EVT VT = N->getValueType(0);
24540   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
24541     return SDValue();
24542
24543   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
24544   if (!C)
24545     return SDValue();
24546   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
24547   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
24548     return SDValue();
24549
24550   uint64_t MulAmt1 = 0;
24551   uint64_t MulAmt2 = 0;
24552   if ((MulAmt % 9) == 0) {
24553     MulAmt1 = 9;
24554     MulAmt2 = MulAmt / 9;
24555   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
24556     MulAmt1 = 5;
24557     MulAmt2 = MulAmt / 5;
24558   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
24559     MulAmt1 = 3;
24560     MulAmt2 = MulAmt / 3;
24561   }
24562   if (MulAmt2 &&
24563       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
24564     SDLoc DL(N);
24565
24566     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
24567         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
24568       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
24569       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
24570       // is an add.
24571       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
24572
24573     SDValue NewMul;
24574     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
24575       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
24576                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
24577     else
24578       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
24579                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
24580
24581     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
24582       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
24583                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
24584     else
24585       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
24586                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
24587
24588     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
24589     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
24590   }
24591   return SDValue();
24592 }
24593
24594 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24595   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24596   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24597   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24598   EVT VT = N0.getValueType();
24599
24600   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
24601   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
24602   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
24603       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24604       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
24605     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24606     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
24607         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24608           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
24609          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
24610       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
24611       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
24612       Mask = Mask.shl(ShAmt);
24613       if (Mask != 0)
24614         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
24615                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
24616     }
24617   }
24618
24619   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
24620   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
24621   // shl.
24622   // (shl V, 1) -> add V,V
24623   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24624     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
24625       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
24626       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
24627       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
24628       // of two values.
24629       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
24630         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
24631     }
24632
24633   return SDValue();
24634 }
24635
24636 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
24637 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
24638 /// to the vector element size in bits.
24639 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24640                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24641   EVT VT = N->getValueType(0);
24642
24643   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
24644       (!Subtarget->hasInt256() ||
24645        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
24646     return SDValue();
24647
24648   SDValue Amt = N->getOperand(1);
24649   SDLoc DL(N);
24650   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
24651     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
24652       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
24653       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24654
24655       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
24656       // if the shift amount is bigger than or equal to
24657       // the element size. The constant shift amount will be
24658       // encoded as a 8-bit immediate.
24659       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
24660         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
24661     }
24662
24663   return SDValue();
24664 }
24665
24666 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
24667 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
24668                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24669                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24670   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
24671     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
24672     if (V.getNode()) return V;
24673   }
24674
24675   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
24676     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
24677     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
24678     if (V.getNode()) return V;
24679   }
24680
24681   return SDValue();
24682 }
24683
24684 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
24685 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
24686 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
24687 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24688                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24689                             const X86Subtarget *Subtarget) {
24690   unsigned opcode;
24691
24692   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
24693   // we're requiring SSE2 for both.
24694   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
24695     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24696     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24697     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
24698     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
24699     SDLoc DL(N);
24700
24701     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
24702     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
24703       return SDValue();
24704
24705     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
24706     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
24707     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
24708
24709     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
24710       bool ExpectingFlags = false;
24711       // Check for any users that want flags:
24712       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
24713            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
24714         switch (UI->getOpcode()) {
24715         default:
24716         case ISD::BR_CC:
24717         case ISD::BRCOND:
24718         case ISD::SELECT:
24719           ExpectingFlags = true;
24720           break;
24721         case ISD::CopyToReg:
24722         case ISD::SIGN_EXTEND:
24723         case ISD::ZERO_EXTEND:
24724         case ISD::ANY_EXTEND:
24725           break;
24726         }
24727
24728       if (!ExpectingFlags) {
24729         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
24730         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
24731
24732         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
24733           X86::CondCode tmp = cc0;
24734           cc0 = cc1;
24735           cc1 = tmp;
24736         }
24737
24738         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
24739             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
24740           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
24741           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
24742           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
24743           if (Subtarget->hasAVX512()) {
24744             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
24745                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24746             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
24747               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
24748                                  FSetCC);
24749             return FSetCC;
24750           }
24751           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
24752                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
24753                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24754
24755           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
24756           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
24757
24758           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
24759             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
24760             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
24761             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
24762             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
24763             // and work with those going forward.
24764             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
24765                                            OnesOrZeroesF);
24766             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
24767                                            Vector64);
24768             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
24769                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
24770             IntVT = MVT::i32;
24771           }
24772
24773           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
24774           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
24775                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
24776           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
24777           return OneBitOfTruth;
24778         }
24779       }
24780     }
24781   }
24782   return SDValue();
24783 }
24784
24785 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
24786 /// so it can be folded inside ANDNP.
24787 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
24788   EVT VT = N->getValueType(0);
24789
24790   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
24791   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
24792     return true;
24793
24794   // Look through a bit convert.
24795   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
24796     N = N->getOperand(0).getNode();
24797
24798   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
24799   // allones vector
24800   if (VT.is256BitVector() &&
24801       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
24802     SDValue V1 = N->getOperand(0);
24803     SDValue V2 = N->getOperand(1);
24804
24805     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
24806         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
24807         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
24808         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
24809       return true;
24810   }
24811
24812   return false;
24813 }
24814
24815 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
24816 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
24817 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
24818 // some of the transition sequences.
24819 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24820                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24821                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24822   EVT VT = N->getValueType(0);
24823   if (!VT.is256BitVector())
24824     return SDValue();
24825
24826   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24827           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24828           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
24829
24830   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
24831   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
24832   if (!NarrowVT.is128BitVector())
24833     return SDValue();
24834
24835   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
24836       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
24837       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
24838     return SDValue();
24839
24840   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
24841   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
24842   SDLoc DL(Narrow);
24843
24844   // The Left side has to be a trunc.
24845   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
24846     return SDValue();
24847
24848   // The type of the truncated inputs.
24849   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
24850   if (WideVT != VT)
24851     return SDValue();
24852
24853   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
24854   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
24855   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
24856   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24857     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
24858   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
24859     return SDValue();
24860
24861   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24862
24863   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
24864     return SDValue();
24865
24866   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
24867   N0 = N0->getOperand(0);
24868   if (RHSConstSplat) {
24869     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
24870                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
24871     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
24872     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
24873   } else if (RHSTrunc) {
24874     N1 = N1->getOperand(0);
24875   }
24876
24877   // Generate the wide operation.
24878   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
24879   unsigned Opcode = N->getOpcode();
24880   switch (Opcode) {
24881   case ISD::ANY_EXTEND:
24882     return Op;
24883   case ISD::ZERO_EXTEND: {
24884     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
24885     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
24886     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
24887     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24888                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
24889   }
24890   case ISD::SIGN_EXTEND:
24891     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
24892                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
24893   default:
24894     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
24895   }
24896 }
24897
24898 static SDValue VectorZextCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24899                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24900                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24901   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24902   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24903   SDLoc DL(N);
24904
24905   // A vector zext_in_reg may be represented as a shuffle,
24906   // feeding into a bitcast (this represents anyext) feeding into
24907   // an and with a mask.
24908   // We'd like to try to combine that into a shuffle with zero
24909   // plus a bitcast, removing the and.
24910   if (N0.getOpcode() != ISD::BITCAST || 
24911       N0.getOperand(0).getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24912     return SDValue();
24913
24914   // The other side of the AND should be a splat of 2^C, where C
24915   // is the number of bits in the source type.
24916   if (N1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24917     N1 = N1.getOperand(0);
24918   if (N1.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
24919     return SDValue();
24920   BuildVectorSDNode *Vector = cast<BuildVectorSDNode>(N1);
24921
24922   ShuffleVectorSDNode *Shuffle = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0.getOperand(0));
24923   EVT SrcType = Shuffle->getValueType(0);
24924
24925   // We expect a single-source shuffle
24926   if (Shuffle->getOperand(1)->getOpcode() != ISD::UNDEF)
24927     return SDValue();
24928
24929   unsigned SrcSize = SrcType.getScalarSizeInBits();
24930
24931   APInt SplatValue, SplatUndef;
24932   unsigned SplatBitSize;
24933   bool HasAnyUndefs;
24934   if (!Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
24935                                 SplatBitSize, HasAnyUndefs))
24936     return SDValue();
24937
24938   unsigned ResSize = N1.getValueType().getScalarSizeInBits();
24939   // Make sure the splat matches the mask we expect
24940   if (SplatBitSize > ResSize || 
24941       (SplatValue + 1).exactLogBase2() != (int)SrcSize)
24942     return SDValue();
24943
24944   // Make sure the input and output size make sense
24945   if (SrcSize >= ResSize || ResSize % SrcSize)
24946     return SDValue();
24947
24948   // We expect a shuffle of the form <0, u, u, u, 1, u, u, u...>
24949   // The number of u's between each two values depends on the ratio between
24950   // the source and dest type.
24951   unsigned ZextRatio = ResSize / SrcSize;
24952   bool IsZext = true;
24953   for (unsigned i = 0; i < SrcType.getVectorNumElements(); ++i) {
24954     if (i % ZextRatio) {
24955       if (Shuffle->getMaskElt(i) > 0) {
24956         // Expected undef
24957         IsZext = false;
24958         break;
24959       }
24960     } else {
24961       if (Shuffle->getMaskElt(i) != (int)(i / ZextRatio)) {
24962         // Expected element number
24963         IsZext = false;
24964         break;
24965       }
24966     }
24967   }
24968
24969   if (!IsZext)
24970     return SDValue();
24971
24972   // Ok, perform the transformation - replace the shuffle with
24973   // a shuffle of the form <0, k, k, k, 1, k, k, k> with zero
24974   // (instead of undef) where the k elements come from the zero vector.
24975   SmallVector<int, 8> Mask;
24976   unsigned NumElems = SrcType.getVectorNumElements();
24977   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
24978     if (i % ZextRatio)
24979       Mask.push_back(NumElems);
24980     else
24981       Mask.push_back(i / ZextRatio);
24982
24983   SDValue NewShuffle = DAG.getVectorShuffle(Shuffle->getValueType(0), DL,
24984     Shuffle->getOperand(0), DAG.getConstant(0, SrcType), Mask);
24985   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL,  N0.getValueType(), NewShuffle);
24986 }
24987
24988 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24989                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24990                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24991   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24992     return SDValue();
24993
24994   SDValue Zext = VectorZextCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24995   if (Zext.getNode())
24996     return Zext;
24997
24998   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24999   if (R.getNode())
25000     return R;
25001
25002   EVT VT = N->getValueType(0);
25003   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25004   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25005   SDLoc DL(N);
25006
25007   // Create BEXTR instructions
25008   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
25009   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
25010     // Check for BEXTR.
25011     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
25012         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
25013       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
25014       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
25015       if (MaskNode && ShiftNode) {
25016         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
25017         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
25018         if (isMask_64(Mask)) {
25019           uint64_t MaskSize = countPopulation(Mask);
25020           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
25021             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
25022                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
25023         }
25024       }
25025     } // BEXTR
25026
25027     return SDValue();
25028   }
25029
25030   // Want to form ANDNP nodes:
25031   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
25032   //    to form PBLEND/PSIGN.
25033   // 2) To match ANDN packed intrinsics
25034   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
25035     return SDValue();
25036
25037   // Check LHS for vnot
25038   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
25039       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
25040       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
25041     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
25042
25043   // Check RHS for vnot
25044   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25045       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
25046       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
25047     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
25048
25049   return SDValue();
25050 }
25051
25052 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25053                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25054                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
25055   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
25056     return SDValue();
25057
25058   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25059   if (R.getNode())
25060     return R;
25061
25062   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25063   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25064   EVT VT = N->getValueType(0);
25065
25066   // look for psign/blend
25067   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
25068     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
25069         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
25070       return SDValue();
25071
25072     // Canonicalize pandn to RHS
25073     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
25074       std::swap(N0, N1);
25075     // or (and (m, y), (pandn m, x))
25076     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
25077       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
25078       SDValue X    = N1.getOperand(1);
25079       SDValue Y;
25080       if (N0.getOperand(0) == Mask)
25081         Y = N0.getOperand(1);
25082       if (N0.getOperand(1) == Mask)
25083         Y = N0.getOperand(0);
25084
25085       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
25086       if (!Y.getNode())
25087         return SDValue();
25088
25089       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
25090       // Look through mask bitcast.
25091       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25092         Mask = Mask.getOperand(0);
25093       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25094         X = X.getOperand(0);
25095       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25096         Y = Y.getOperand(0);
25097
25098       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
25099
25100       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
25101       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
25102       // there is no psrai.b
25103       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25104       unsigned SraAmt = ~0;
25105       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
25106         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
25107           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
25108             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
25109       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
25110         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
25111         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
25112       }
25113       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
25114         return SDValue();
25115
25116       SDLoc DL(N);
25117
25118       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
25119       // we can form a psignb/w/d.
25120       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
25121       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
25122           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
25123           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
25124         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
25125                "Unsupported VT for PSIGN");
25126         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
25127         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
25128       }
25129       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
25130       if (!Subtarget->hasSSE41())
25131         return SDValue();
25132
25133       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
25134
25135       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
25136       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
25137       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
25138       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
25139       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
25140     }
25141   }
25142
25143   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
25144     return SDValue();
25145
25146   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
25147   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
25148   bool OptForSize =
25149       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
25150
25151   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
25152   // platforms they have higher latency than the equivalent
25153   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
25154   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
25155   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
25156   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
25157     return SDValue();
25158
25159   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
25160     std::swap(N0, N1);
25161   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
25162     return SDValue();
25163   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
25164     return SDValue();
25165
25166   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
25167   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
25168     return SDValue();
25169   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
25170   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
25171     return SDValue();
25172   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
25173     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
25174   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
25175     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
25176
25177   SDLoc DL(N);
25178   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
25179   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
25180   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
25181   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
25182     Opc = X86ISD::SHRD;
25183     std::swap(Op0, Op1);
25184     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
25185   }
25186
25187   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
25188   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
25189     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
25190     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
25191       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
25192       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
25193         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
25194       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
25195         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
25196                            Op0, Op1,
25197                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
25198                                        MVT::i8, ShAmt0));
25199     }
25200   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
25201     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
25202     if (ShAmt0C &&
25203         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
25204       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
25205                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
25206                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
25207                                        MVT::i8, ShAmt0));
25208   }
25209
25210   return SDValue();
25211 }
25212
25213 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
25214 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25215   EVT VT = N->getValueType(0);
25216
25217   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
25218   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
25219   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
25220     return SDValue();
25221
25222   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25223   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25224   SDLoc DL(N);
25225
25226   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
25227   // and change it to SUB and CMOV.
25228   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
25229       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
25230       N0.getOperand(1) == N1 &&
25231       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
25232       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
25233     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
25234       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
25235         // Generate SUB & CMOV.
25236         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
25237                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
25238
25239         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
25240                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
25241                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
25242         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
25243       }
25244   return SDValue();
25245 }
25246
25247 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
25248 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25249                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25250                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25251   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
25252     return SDValue();
25253
25254   if (Subtarget->hasCMov()) {
25255     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
25256     if (RV.getNode())
25257       return RV;
25258   }
25259
25260   return SDValue();
25261 }
25262
25263 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
25264 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25265                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25266                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25267   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
25268   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
25269   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
25270   SDLoc dl(Ld);
25271   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25272
25273   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
25274   // into two 16-byte operations.
25275   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
25276   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
25277   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
25278   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
25279       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
25280     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
25281     if (NumElems < 2)
25282       return SDValue();
25283
25284     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
25285     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
25286
25287     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
25288                                   NumElems/2);
25289     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
25290                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25291                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25292                                 Alignment);
25293     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
25294     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
25295                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25296                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25297                                 std::min(16U, Alignment));
25298     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
25299                              Load1.getValue(1),
25300                              Load2.getValue(1));
25301
25302     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
25303     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
25304     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
25305     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
25306   }
25307
25308   return SDValue();
25309 }
25310
25311 /// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
25312 static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25313                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25314                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25315   MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
25316   if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
25317     return SDValue();
25318
25319   EVT VT = Mld->getValueType(0);
25320   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25321   EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
25322   SDLoc dl(Mld);
25323
25324   assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
25325   unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25326   unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25327   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25328   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
25329     "Unexpected size for extending masked load");
25330
25331   unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
25332   assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
25333
25334   // Create a type on which we perform the shuffle
25335   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25336           LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25337   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25338
25339   // Convert Src0 value
25340   SDValue WideSrc0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mld->getSrc0());
25341   if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
25342     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25343     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25344       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25345
25346     // Can't shuffle using an illegal type.
25347     assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
25348             && "WideVecVT should be legal");
25349     WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
25350                                     DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
25351   }
25352   // Prepare the new mask
25353   SDValue NewMask;
25354   SDValue Mask = Mld->getMask();
25355   if (Mask.getValueType() == VT) {
25356     // Mask and original value have the same type
25357     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
25358     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25359     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25360       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25361     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
25362       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
25363     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
25364                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
25365                                    &ShuffleVec[0]);
25366   }
25367   else {
25368     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
25369     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
25370     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
25371     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
25372                                      WidenNumElts);
25373
25374     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
25375     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
25376     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
25377     Ops[0] = Mask;
25378     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
25379       Ops[i] = ZeroVal;
25380
25381     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
25382   }
25383
25384   SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
25385                                      Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
25386                                      Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
25387                                      ISD::NON_EXTLOAD);
25388   SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
25389   return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
25390
25391 }
25392 /// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
25393 static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25394                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25395   MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
25396   if (!Mst->isTruncatingStore())
25397     return SDValue();
25398
25399   EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
25400   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25401   EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
25402   SDLoc dl(Mst);
25403
25404   assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
25405   unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25406   unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25407
25408   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25409   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
25410     "Unexpected size for truncating masked store");
25411   // We are going to use the original vector elt for storing.
25412   // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
25413   assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 &&
25414           "Unexpected ratio for truncating masked store");
25415
25416   unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
25417   assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
25418
25419   // Create a type on which we perform the shuffle
25420   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25421           StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25422
25423   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25424
25425   SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mst->getValue());
25426   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25427   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25428     ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25429
25430   // Can't shuffle using an illegal type.
25431   assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
25432           && "WideVecVT should be legal");
25433
25434   SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
25435                                         DAG.getUNDEF(WideVecVT),
25436                                         &ShuffleVec[0]);
25437
25438   SDValue NewMask;
25439   SDValue Mask = Mst->getMask();
25440   if (Mask.getValueType() == VT) {
25441     // Mask and original value have the same type
25442     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
25443     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25444       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25445     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
25446       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
25447     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
25448                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
25449                                    &ShuffleVec[0]);
25450   }
25451   else {
25452     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
25453     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
25454     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
25455     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
25456                                      WidenNumElts);
25457
25458     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
25459     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
25460     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
25461     Ops[0] = Mask;
25462     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
25463       Ops[i] = ZeroVal;
25464
25465     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
25466   }
25467
25468   return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
25469                             NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
25470 }
25471 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
25472 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25473                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25474   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
25475   EVT VT = St->getValue().getValueType();
25476   EVT StVT = St->getMemoryVT();
25477   SDLoc dl(St);
25478   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
25479   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25480
25481   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
25482   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
25483   unsigned Alignment = St->getAlignment();
25484   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
25485   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
25486       StVT == VT && !IsAligned) {
25487     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25488     if (NumElems < 2)
25489       return SDValue();
25490
25491     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
25492     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
25493
25494     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
25495     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
25496     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
25497
25498     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
25499                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25500                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
25501     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
25502                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25503                                 St->isNonTemporal(),
25504                                 std::min(16U, Alignment));
25505     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
25506   }
25507
25508   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
25509   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
25510   // in fewer chunks.
25511   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
25512     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25513     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
25514     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
25515     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25516     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
25517
25518     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
25519     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
25520     // We are going to use the original vector elt for storing.
25521     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
25522     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
25523
25524     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
25525
25526     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
25527
25528     // Create a type on which we perform the shuffle
25529     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25530             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
25531
25532     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25533
25534     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
25535     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
25536     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
25537       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
25538
25539     // Can't shuffle using an illegal type.
25540     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
25541       return SDValue();
25542
25543     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
25544                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
25545                                          &ShuffleVec[0]);
25546     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
25547     // register. We now need to save it to mem.
25548
25549     // Find the largest store unit
25550     MVT StoreType = MVT::i8;
25551     for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
25552       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
25553         StoreType = Tp;
25554     }
25555
25556     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
25557     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
25558         (64 <= NumElems * ToSz))
25559       StoreType = MVT::f64;
25560
25561     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
25562     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
25563             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
25564     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
25565     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
25566     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
25567     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
25568                                         TLI.getPointerTy());
25569     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
25570
25571     // Perform one or more big stores into memory.
25572     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
25573       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
25574                                    StoreType, ShuffWide,
25575                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
25576       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
25577                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
25578                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
25579       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
25580       Chains.push_back(Ch);
25581     }
25582
25583     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
25584   }
25585
25586   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
25587   // the FP state in cases where an emms may be missing.
25588   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
25589   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
25590
25591   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
25592   if (VT.getSizeInBits() != 64)
25593     return SDValue();
25594
25595   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
25596   bool NoImplicitFloatOps = F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
25597   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
25598                      && Subtarget->hasSSE2();
25599   if ((VT.isVector() ||
25600        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
25601       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
25602       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
25603       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
25604     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
25605     LoadSDNode *Ld = nullptr;
25606     int TokenFactorIndex = -1;
25607     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
25608     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
25609     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
25610     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
25611     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
25612     if (ChainVal == LdVal)
25613       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
25614     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
25615              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
25616       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
25617         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
25618           TokenFactorIndex = i;
25619           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
25620         } else
25621           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
25622       }
25623     }
25624
25625     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
25626       return SDValue();
25627
25628     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
25629     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
25630     // uses of the loaded value.
25631     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
25632       return SDValue();
25633
25634     SDLoc LdDL(Ld);
25635     SDLoc StDL(N);
25636     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
25637     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
25638     // pair instead.
25639     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
25640       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
25641       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
25642                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25643                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25644                                   Ld->getAlignment());
25645       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
25646       if (TokenFactorIndex != -1) {
25647         Ops.push_back(NewChain);
25648         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25649       }
25650       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
25651                           St->getPointerInfo(),
25652                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25653                           St->getAlignment());
25654     }
25655
25656     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
25657     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
25658     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
25659                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25660
25661     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
25662                                Ld->getPointerInfo(),
25663                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25664                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
25665     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
25666                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25667                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25668                                Ld->isInvariant(),
25669                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
25670
25671     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
25672     if (TokenFactorIndex != -1) {
25673       Ops.push_back(LoLd);
25674       Ops.push_back(HiLd);
25675       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25676     }
25677
25678     LoAddr = St->getBasePtr();
25679     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
25680                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25681
25682     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
25683                                 St->getPointerInfo(),
25684                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25685                                 St->getAlignment());
25686     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
25687                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25688                                 St->isVolatile(),
25689                                 St->isNonTemporal(),
25690                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
25691     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
25692   }
25693   return SDValue();
25694 }
25695
25696 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
25697 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
25698 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
25699 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
25700 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
25701 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25702 /// and
25703 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25704 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
25705 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
25706 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
25707 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
25708 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
25709 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
25710 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
25711 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
25712   // Look for the following pattern: if
25713   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25714   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25715   // and
25716   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
25717   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
25718   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
25719   // which is A horizontal-op B.
25720
25721   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
25722   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
25723       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
25724     return false;
25725
25726   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
25727
25728   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
25729          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
25730
25731   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
25732   // operate independently on 128-bit lanes.
25733   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
25734   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
25735   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
25736   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
25737          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
25738   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
25739
25740   // View LHS in the form
25741   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25742   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
25743   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
25744   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
25745   // type VT.
25746   SDValue A, B;
25747   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
25748   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25749     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25750       A = LHS.getOperand(0);
25751     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25752       B = LHS.getOperand(1);
25753     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
25754     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
25755   } else {
25756     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25757       A = LHS;
25758     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25759       LMask[i] = i;
25760   }
25761
25762   // Likewise, view RHS in the form
25763   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
25764   SDValue C, D;
25765   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
25766   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25767     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25768       C = RHS.getOperand(0);
25769     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25770       D = RHS.getOperand(1);
25771     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
25772     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
25773   } else {
25774     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25775       C = RHS;
25776     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25777       RMask[i] = i;
25778   }
25779
25780   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
25781   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
25782     return false;
25783
25784   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
25785   if (!A.getNode() && !B.getNode())
25786     return false;
25787
25788   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
25789   // rewriting the mask).
25790   if (A != C)
25791     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
25792
25793   // At this point LHS and RHS are equivalent to
25794   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25795   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
25796   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
25797   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
25798     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
25799       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
25800
25801       // Ignore any UNDEF components.
25802       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
25803           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
25804           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
25805         continue;
25806
25807       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
25808       // not a horizontal operation.
25809       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
25810       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
25811       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
25812           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
25813         return false;
25814     }
25815   }
25816
25817   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
25818   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
25819   return true;
25820 }
25821
25822 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
25823 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25824                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25825   EVT VT = N->getValueType(0);
25826   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25827   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25828
25829   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25830   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25831        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25832       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
25833     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25834   return SDValue();
25835 }
25836
25837 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
25838 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25839                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25840   EVT VT = N->getValueType(0);
25841   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25842   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25843
25844   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
25845   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25846        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25847       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
25848     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25849   return SDValue();
25850 }
25851
25852 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
25853 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25854   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
25855
25856   // F[X]OR(0.0, x) -> x
25857   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25858     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25859       return N->getOperand(1);
25860
25861   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
25862   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25863     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25864       return N->getOperand(0);
25865   return SDValue();
25866 }
25867
25868 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
25869 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25870   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
25871
25872   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
25873   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
25874     return SDValue();
25875
25876   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
25877   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
25878   unsigned NewOp = 0;
25879   switch (N->getOpcode()) {
25880     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
25881     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
25882     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
25883   }
25884
25885   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
25886                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
25887 }
25888
25889 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
25890 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25891   // FAND(0.0, x) -> 0.0
25892   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25893     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25894       return N->getOperand(0);
25895
25896   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
25897   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25898     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25899       return N->getOperand(1);
25900   
25901   return SDValue();
25902 }
25903
25904 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
25905 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25906   // FANDN(0.0, x) -> x
25907   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25908     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25909       return N->getOperand(1);
25910
25911   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
25912   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25913     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25914       return N->getOperand(1);
25915
25916   return SDValue();
25917 }
25918
25919 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
25920                                 SelectionDAG &DAG,
25921                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25922   // BT ignores high bits in the bit index operand.
25923   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25924   if (Op1.hasOneUse()) {
25925     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
25926     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
25927     APInt KnownZero, KnownOne;
25928     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
25929                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
25930     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25931     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
25932         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
25933       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
25934   }
25935   return SDValue();
25936 }
25937
25938 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25939   SDValue Op = N->getOperand(0);
25940   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25941     Op = Op.getOperand(0);
25942   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
25943   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
25944       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
25945       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
25946     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
25947   }
25948   return SDValue();
25949 }
25950
25951 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25952                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
25953   EVT VT = N->getValueType(0);
25954   if (!VT.isVector())
25955     return SDValue();
25956
25957   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25958   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25959   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
25960   SDLoc dl(N);
25961
25962   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
25963   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
25964   // operation on a vector with 64-bit elements.
25965   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
25966   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
25967   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
25968       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
25969     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25970
25971     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
25972     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
25973     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
25974       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
25975         return SDValue();
25976
25977     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
25978         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
25979                                   N00, N1);
25980       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
25981     }
25982   }
25983   return SDValue();
25984 }
25985
25986 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25987                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25988                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25989   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25990   EVT VT = N->getValueType(0);
25991
25992   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
25993   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
25994   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
25995   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25996   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
25997       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
25998     SDLoc dl(N);
25999     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
26000     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
26001                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
26002     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
26003     return R.getValue(1);
26004   }
26005
26006   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
26007     return SDValue();
26008
26009   if (!Subtarget->hasFp256())
26010     return SDValue();
26011
26012   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
26013     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
26014     if (R.getNode())
26015       return R;
26016   }
26017
26018   return SDValue();
26019 }
26020
26021 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26022                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
26023   SDLoc dl(N);
26024   EVT VT = N->getValueType(0);
26025
26026   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
26027   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
26028     return SDValue();
26029
26030   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
26031   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
26032       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
26033     return SDValue();
26034
26035   SDValue A = N->getOperand(0);
26036   SDValue B = N->getOperand(1);
26037   SDValue C = N->getOperand(2);
26038
26039   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
26040   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
26041   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
26042
26043   // Negative multiplication when NegA xor NegB
26044   bool NegMul = (NegA != NegB);
26045   if (NegA)
26046     A = A.getOperand(0);
26047   if (NegB)
26048     B = B.getOperand(0);
26049   if (NegC)
26050     C = C.getOperand(0);
26051
26052   unsigned Opcode;
26053   if (!NegMul)
26054     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
26055   else
26056     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
26057
26058   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
26059 }
26060
26061 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26062                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26063                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
26064   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
26065   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
26066   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
26067   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
26068   SDLoc dl(N);
26069   SDValue N0 = N->getOperand(0);
26070   EVT VT = N->getValueType(0);
26071
26072   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
26073       N0.hasOneUse() &&
26074       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
26075     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
26076     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
26077       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
26078       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
26079         return SDValue();
26080       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
26081                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
26082                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
26083                          DAG.getConstant(1, VT));
26084     }
26085   }
26086
26087   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
26088       N0.hasOneUse() &&
26089       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
26090     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
26091     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
26092       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
26093                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
26094                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
26095                          DAG.getConstant(1, VT));
26096     }
26097   }
26098   if (VT.is256BitVector()) {
26099     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
26100     if (R.getNode())
26101       return R;
26102   }
26103
26104   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
26105   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
26106   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
26107   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
26108   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
26109       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
26110       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
26111     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
26112     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
26113                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
26114     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
26115     return R.getValue(1);
26116   }
26117
26118   return SDValue();
26119 }
26120
26121 // Optimize x == -y --> x+y == 0
26122 //          x != -y --> x+y != 0
26123 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26124                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
26125   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
26126   SDValue LHS = N->getOperand(0);
26127   SDValue RHS = N->getOperand(1);
26128   EVT VT = N->getValueType(0);
26129   SDLoc DL(N);
26130
26131   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
26132     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
26133       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
26134         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
26135                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
26136         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
26137                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
26138       }
26139   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
26140     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
26141       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
26142         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
26143                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
26144         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
26145                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
26146       }
26147
26148   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
26149     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
26150       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
26151     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
26152     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
26153       return SDValue();
26154     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
26155       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
26156     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
26157
26158     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
26159       return SDValue();
26160
26161     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
26162       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
26163       if (CC == ISD::SETEQ)
26164         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
26165       return LHS.getOperand(0);
26166     }
26167     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
26168       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
26169       if (CC == ISD::SETEQ)
26170         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
26171       return RHS.getOperand(0);
26172     }
26173   }
26174
26175   return SDValue();
26176 }
26177
26178 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26179                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
26180   SDLoc dl(N);
26181   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
26182   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
26183          "X86insertps is only defined for v4x32");
26184
26185   SDValue Ld = N->getOperand(1);
26186   if (MayFoldLoad(Ld)) {
26187     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
26188     // address when narrowing the vector load to a specific element.
26189     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
26190     // countS and just gets an f32 from that address.
26191     unsigned DestIndex =
26192         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
26193     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
26194   } else
26195     return SDValue();
26196
26197   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
26198   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
26199   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
26200   // means we don't need to explicitly set them to 0.
26201   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
26202                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
26203 }
26204
26205 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
26206 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
26207 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
26208 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
26209                                MVT VT) {
26210   if (VT == MVT::i8)
26211     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
26212                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
26213                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
26214                        DAG.getConstant(1, VT));
26215   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
26216   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
26217                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
26218                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
26219 }
26220
26221 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
26222 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26223                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26224                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
26225   SDLoc DL(N);
26226   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
26227   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
26228
26229   if (CC == X86::COND_A) {
26230     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
26231     // materializing "setb reg".
26232     //
26233     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
26234     // cannot take an immediate as its first operand.
26235     //
26236     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
26237         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
26238         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
26239       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
26240                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
26241                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
26242       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
26243       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
26244     }
26245   }
26246
26247   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
26248   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
26249   // cases.
26250   if (CC == X86::COND_B)
26251     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
26252
26253   SDValue Flags;
26254
26255   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
26256   if (Flags.getNode()) {
26257     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
26258     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
26259   }
26260
26261   return SDValue();
26262 }
26263
26264 // Optimize branch condition evaluation.
26265 //
26266 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26267                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26268                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
26269   SDLoc DL(N);
26270   SDValue Chain = N->getOperand(0);
26271   SDValue Dest = N->getOperand(1);
26272   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
26273   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
26274
26275   SDValue Flags;
26276
26277   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
26278   if (Flags.getNode()) {
26279     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
26280     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
26281                        Flags);
26282   }
26283
26284   return SDValue();
26285 }
26286
26287 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
26288                                                          SelectionDAG &DAG) {
26289   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
26290   // optimize away operation when it's from a constant.
26291   //
26292   // The general transformation is:
26293   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
26294   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
26295   //    constant2 = UNARYOP(constant)
26296
26297   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
26298   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
26299   // aren't the same.
26300   EVT VT = N->getValueType(0);
26301   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
26302       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
26303       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
26304     return SDValue();
26305
26306   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
26307   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
26308   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
26309   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
26310   if (BuildVectorSDNode *BV =
26311           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
26312     // Bail out if the vector isn't a constant.
26313     if (!BV->isConstant())
26314       return SDValue();
26315
26316     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
26317     SDLoc DL(N);
26318     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
26319     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
26320     // DAG.
26321     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
26322     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
26323     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
26324     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
26325                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
26326     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
26327     return Res;
26328   }
26329
26330   return SDValue();
26331 }
26332
26333 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26334                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
26335   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
26336   // conditionally from a constant. Vectors only.
26337   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
26338   if (Res != SDValue())
26339     return Res;
26340
26341   // Now move on to more general possibilities.
26342   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26343   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
26344
26345   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
26346   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
26347     SDLoc dl(N);
26348     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
26349     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
26350     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
26351   }
26352
26353   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
26354   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
26355   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
26356     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
26357     EVT VT = Ld->getValueType(0);
26358     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
26359         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
26360         !Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i64) {
26361       SDValue FILDChain = Subtarget->getTargetLowering()->BuildFILD(
26362           SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0), Ld->getChain(), Op0, DAG);
26363       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
26364       return FILDChain;
26365     }
26366   }
26367   return SDValue();
26368 }
26369
26370 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
26371 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26372                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
26373   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
26374   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
26375   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
26376   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
26377       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
26378       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
26379       // dead right now.
26380       SDValue(N, 1).use_empty()) {
26381     SDLoc DL(N);
26382     EVT VT = N->getValueType(0);
26383     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
26384     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
26385                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
26386                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
26387                                            N->getOperand(2)),
26388                                DAG.getConstant(1, VT));
26389     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
26390   }
26391
26392   return SDValue();
26393 }
26394
26395 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
26396 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
26397 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
26398 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
26399 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
26400   SDLoc DL(N);
26401
26402   // Look through ZExts.
26403   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
26404   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
26405     return SDValue();
26406
26407   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
26408   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
26409     return SDValue();
26410
26411   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
26412   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
26413     return SDValue();
26414
26415   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
26416   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
26417       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
26418       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
26419     return SDValue();
26420
26421   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
26422   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
26423                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
26424
26425   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
26426   if (CC == X86::COND_NE)
26427     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
26428                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
26429                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
26430   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
26431                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
26432                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
26433 }
26434
26435 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
26436 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26437                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
26438   EVT VT = N->getValueType(0);
26439   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26440   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
26441
26442   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
26443   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
26444        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
26445       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
26446     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
26447
26448   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
26449 }
26450
26451 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26452                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
26453   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
26454   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
26455
26456   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
26457   // negation into a preceding instruction.
26458   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
26459     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
26460     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
26461     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
26462     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
26463         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
26464       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
26465       EVT VT = Op0.getValueType();
26466       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
26467                                    Op1.getOperand(0),
26468                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
26469       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
26470                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
26471     }
26472   }
26473
26474   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
26475   EVT VT = N->getValueType(0);
26476   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
26477        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
26478       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
26479     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
26480
26481   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
26482 }
26483
26484 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
26485 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
26486                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
26487                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
26488   SDLoc DL(N);
26489   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
26490   SDValue Op = N->getOperand(0);
26491   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
26492   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
26493   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
26494
26495   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
26496   SDValue V = Op;
26497   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
26498     V = V.getOperand(0);
26499
26500   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
26501     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
26502     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
26503
26504     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
26505     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
26506     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
26507       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
26508       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
26509     }
26510
26511     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
26512     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
26513     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
26514       return SDValue();
26515
26516     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
26517     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
26518     // a bitcast of the input to the inner.
26519     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
26520                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
26521   }
26522
26523   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
26524   // vector. Essentialy:
26525   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
26526   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
26527       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
26528       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
26529     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
26530     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
26531     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
26532       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
26533         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
26534         // Extract a subvector if necessary...
26535         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
26536           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
26537           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
26538                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
26539           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
26540                               DAG.getIntPtrConstant(0));
26541         }
26542         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
26543         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
26544       }
26545   }
26546
26547   return SDValue();
26548 }
26549
26550 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
26551                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
26552   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
26553   switch (N->getOpcode()) {
26554   default: break;
26555   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
26556     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
26557   case ISD::VSELECT:
26558   case ISD::SELECT:
26559   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
26560     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26561   case ISD::BITCAST:        return PerformBITCASTCombine(N, DAG);
26562   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26563   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
26564   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
26565   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
26566   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
26567   case ISD::SHL:
26568   case ISD::SRA:
26569   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26570   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26571   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26572   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26573   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26574   case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26575   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
26576   case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
26577   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
26578   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
26579   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
26580   case X86ISD::FXOR:
26581   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
26582   case X86ISD::FMIN:
26583   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
26584   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
26585   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
26586   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
26587   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
26588   case ISD::ANY_EXTEND:
26589   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26590   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26591   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
26592     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
26593   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
26594   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
26595   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26596   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26597   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
26598   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
26599   case X86ISD::PALIGNR:
26600   case X86ISD::UNPCKH:
26601   case X86ISD::UNPCKL:
26602   case X86ISD::MOVHLPS:
26603   case X86ISD::MOVLHPS:
26604   case X86ISD::PSHUFB:
26605   case X86ISD::PSHUFD:
26606   case X86ISD::PSHUFHW:
26607   case X86ISD::PSHUFLW:
26608   case X86ISD::MOVSS:
26609   case X86ISD::MOVSD:
26610   case X86ISD::VPERMILPI:
26611   case X86ISD::VPERM2X128:
26612   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
26613   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
26614   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
26615     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
26616   case X86ISD::INSERTPS: {
26617     if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
26618       return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
26619     break;
26620   }
26621   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
26622   }
26623
26624   return SDValue();
26625 }
26626
26627 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
26628 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
26629 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
26630 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
26631 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
26632   if (!isTypeLegal(VT))
26633     return false;
26634   if (VT != MVT::i16)
26635     return true;
26636
26637   switch (Opc) {
26638   default:
26639     return true;
26640   case ISD::LOAD:
26641   case ISD::SIGN_EXTEND:
26642   case ISD::ZERO_EXTEND:
26643   case ISD::ANY_EXTEND:
26644   case ISD::SHL:
26645   case ISD::SRL:
26646   case ISD::SUB:
26647   case ISD::ADD:
26648   case ISD::MUL:
26649   case ISD::AND:
26650   case ISD::OR:
26651   case ISD::XOR:
26652     return false;
26653   }
26654 }
26655
26656 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
26657 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
26658 /// should return the desired promotion type by reference.
26659 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
26660   EVT VT = Op.getValueType();
26661   if (VT != MVT::i16)
26662     return false;
26663
26664   bool Promote = false;
26665   bool Commute = false;
26666   switch (Op.getOpcode()) {
26667   default: break;
26668   case ISD::LOAD: {
26669     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
26670     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
26671     // might be folded.
26672     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
26673                                                      Op.hasOneUse()*/) {
26674       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
26675              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
26676         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
26677         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
26678         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
26679           return false;
26680       }
26681     }
26682     Promote = true;
26683     break;
26684   }
26685   case ISD::SIGN_EXTEND:
26686   case ISD::ZERO_EXTEND:
26687   case ISD::ANY_EXTEND:
26688     Promote = true;
26689     break;
26690   case ISD::SHL:
26691   case ISD::SRL: {
26692     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26693     // Look out for (store (shl (load), x)).
26694     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
26695       return false;
26696     Promote = true;
26697     break;
26698   }
26699   case ISD::ADD:
26700   case ISD::MUL:
26701   case ISD::AND:
26702   case ISD::OR:
26703   case ISD::XOR:
26704     Commute = true;
26705     // fallthrough
26706   case ISD::SUB: {
26707     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26708     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
26709     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
26710       return false;
26711     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
26712     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
26713       return false;
26714     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
26715       return false;
26716     Promote = true;
26717   }
26718   }
26719
26720   PVT = MVT::i32;
26721   return Promote;
26722 }
26723
26724 //===----------------------------------------------------------------------===//
26725 //                           X86 Inline Assembly Support
26726 //===----------------------------------------------------------------------===//
26727
26728 namespace {
26729   // Helper to match a string separated by whitespace.
26730   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
26731     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
26732
26733     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
26734       StringRef piece(*args[i]);
26735       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
26736         return false;
26737
26738       s = s.substr(piece.size());
26739       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
26740       if (pos == 0) // We matched a prefix.
26741         return false;
26742
26743       s = s.substr(pos);
26744     }
26745
26746     return s.empty();
26747   }
26748   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
26749 }
26750
26751 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
26752
26753   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
26754     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
26755         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
26756         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
26757
26758       if (AsmPieces.size() == 3)
26759         return true;
26760       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
26761         return true;
26762     }
26763   }
26764   return false;
26765 }
26766
26767 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
26768   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
26769
26770   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
26771
26772   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
26773   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
26774     return false;
26775
26776   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
26777   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
26778   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
26779
26780   switch (AsmPieces.size()) {
26781   default: return false;
26782   case 1:
26783     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
26784     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
26785     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
26786     // lower so don't worry about this.
26787     // bswap $0
26788     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
26789         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
26790         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
26791         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
26792         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
26793         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
26794       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
26795       // "=r,0" would be valid here.
26796       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26797     }
26798
26799     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
26800     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
26801         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26802         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
26803          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
26804       AsmPieces.clear();
26805       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26806       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26807       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26808       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26809         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26810     }
26811     break;
26812   case 3:
26813     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
26814         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26815         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
26816         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
26817         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
26818       AsmPieces.clear();
26819       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26820       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26821       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26822       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26823         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26824     }
26825
26826     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
26827       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
26828       if (Constraints.size() >= 2 &&
26829           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
26830           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
26831         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
26832         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
26833             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
26834             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
26835           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26836       }
26837     }
26838     break;
26839   }
26840   return false;
26841 }
26842
26843 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
26844 /// constraint it is for this target.
26845 X86TargetLowering::ConstraintType
26846 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
26847   if (Constraint.size() == 1) {
26848     switch (Constraint[0]) {
26849     case 'R':
26850     case 'q':
26851     case 'Q':
26852     case 'f':
26853     case 't':
26854     case 'u':
26855     case 'y':
26856     case 'x':
26857     case 'Y':
26858     case 'l':
26859       return C_RegisterClass;
26860     case 'a':
26861     case 'b':
26862     case 'c':
26863     case 'd':
26864     case 'S':
26865     case 'D':
26866     case 'A':
26867       return C_Register;
26868     case 'I':
26869     case 'J':
26870     case 'K':
26871     case 'L':
26872     case 'M':
26873     case 'N':
26874     case 'G':
26875     case 'C':
26876     case 'e':
26877     case 'Z':
26878       return C_Other;
26879     default:
26880       break;
26881     }
26882   }
26883   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
26884 }
26885
26886 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
26887 /// This object must already have been set up with the operand type
26888 /// and the current alternative constraint selected.
26889 TargetLowering::ConstraintWeight
26890   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
26891     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
26892   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
26893   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
26894     // If we don't have a value, we can't do a match,
26895     // but allow it at the lowest weight.
26896   if (!CallOperandVal)
26897     return CW_Default;
26898   Type *type = CallOperandVal->getType();
26899   // Look at the constraint type.
26900   switch (*constraint) {
26901   default:
26902     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
26903   case 'R':
26904   case 'q':
26905   case 'Q':
26906   case 'a':
26907   case 'b':
26908   case 'c':
26909   case 'd':
26910   case 'S':
26911   case 'D':
26912   case 'A':
26913     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
26914       weight = CW_SpecificReg;
26915     break;
26916   case 'f':
26917   case 't':
26918   case 'u':
26919     if (type->isFloatingPointTy())
26920       weight = CW_SpecificReg;
26921     break;
26922   case 'y':
26923     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
26924       weight = CW_SpecificReg;
26925     break;
26926   case 'x':
26927   case 'Y':
26928     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
26929         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
26930       weight = CW_Register;
26931     break;
26932   case 'I':
26933     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
26934       if (C->getZExtValue() <= 31)
26935         weight = CW_Constant;
26936     }
26937     break;
26938   case 'J':
26939     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26940       if (C->getZExtValue() <= 63)
26941         weight = CW_Constant;
26942     }
26943     break;
26944   case 'K':
26945     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26946       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
26947         weight = CW_Constant;
26948     }
26949     break;
26950   case 'L':
26951     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26952       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
26953         weight = CW_Constant;
26954     }
26955     break;
26956   case 'M':
26957     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26958       if (C->getZExtValue() <= 3)
26959         weight = CW_Constant;
26960     }
26961     break;
26962   case 'N':
26963     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26964       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
26965         weight = CW_Constant;
26966     }
26967     break;
26968   case 'G':
26969   case 'C':
26970     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
26971       weight = CW_Constant;
26972     }
26973     break;
26974   case 'e':
26975     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26976       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
26977           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
26978         weight = CW_Constant;
26979     }
26980     break;
26981   case 'Z':
26982     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26983       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
26984         weight = CW_Constant;
26985     }
26986     break;
26987   }
26988   return weight;
26989 }
26990
26991 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
26992 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
26993 /// corresponding operand.
26994 const char *X86TargetLowering::
26995 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
26996   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
26997   // 'f' like normal targets.
26998   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
26999     if (Subtarget->hasSSE2())
27000       return "Y";
27001     if (Subtarget->hasSSE1())
27002       return "x";
27003   }
27004
27005   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
27006 }
27007
27008 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
27009 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
27010 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
27011                                                      std::string &Constraint,
27012                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
27013                                                      SelectionDAG &DAG) const {
27014   SDValue Result;
27015
27016   // Only support length 1 constraints for now.
27017   if (Constraint.length() > 1) return;
27018
27019   char ConstraintLetter = Constraint[0];
27020   switch (ConstraintLetter) {
27021   default: break;
27022   case 'I':
27023     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27024       if (C->getZExtValue() <= 31) {
27025         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27026         break;
27027       }
27028     }
27029     return;
27030   case 'J':
27031     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27032       if (C->getZExtValue() <= 63) {
27033         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27034         break;
27035       }
27036     }
27037     return;
27038   case 'K':
27039     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27040       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
27041         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27042         break;
27043       }
27044     }
27045     return;
27046   case 'L':
27047     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27048       if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
27049           (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
27050         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), Op.getValueType());
27051         break;
27052       }
27053     }
27054     return;
27055   case 'M':
27056     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27057       if (C->getZExtValue() <= 3) {
27058         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27059         break;
27060       }
27061     }
27062     return;
27063   case 'N':
27064     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27065       if (C->getZExtValue() <= 255) {
27066         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27067         break;
27068       }
27069     }
27070     return;
27071   case 'O':
27072     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27073       if (C->getZExtValue() <= 127) {
27074         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27075         break;
27076       }
27077     }
27078     return;
27079   case 'e': {
27080     // 32-bit signed value
27081     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27082       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
27083                                            C->getSExtValue())) {
27084         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
27085         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
27086         break;
27087       }
27088     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
27089     // memory models; it's complicated.
27090     }
27091     return;
27092   }
27093   case 'Z': {
27094     // 32-bit unsigned value
27095     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27096       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
27097                                            C->getZExtValue())) {
27098         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
27099         break;
27100       }
27101     }
27102     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
27103     // memory models; it's complicated.
27104     return;
27105   }
27106   case 'i': {
27107     // Literal immediates are always ok.
27108     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
27109       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
27110       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
27111       break;
27112     }
27113
27114     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
27115     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
27116     // be used as immediates.
27117     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
27118       return;
27119
27120     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
27121     // an optional displacement) to be used with 'i'.
27122     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
27123     int64_t Offset = 0;
27124
27125     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
27126     while (1) {
27127       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
27128         Offset += GA->getOffset();
27129         break;
27130       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
27131         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
27132           Offset += C->getZExtValue();
27133           Op = Op.getOperand(0);
27134           continue;
27135         }
27136       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
27137         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
27138           Offset += -C->getZExtValue();
27139           Op = Op.getOperand(0);
27140           continue;
27141         }
27142       }
27143
27144       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
27145       return;
27146     }
27147
27148     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
27149     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
27150     // can't accept it.
27151     if (isGlobalStubReference(
27152             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
27153       return;
27154
27155     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
27156                                         GA->getValueType(0), Offset);
27157     break;
27158   }
27159   }
27160
27161   if (Result.getNode()) {
27162     Ops.push_back(Result);
27163     return;
27164   }
27165   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
27166 }
27167
27168 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
27169 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
27170                                                 MVT VT) const {
27171   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
27172   // register class.
27173   if (Constraint.size() == 1) {
27174     // GCC Constraint Letters
27175     switch (Constraint[0]) {
27176     default: break;
27177       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
27178       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
27179       // in the normal allocation?
27180     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
27181       if (Subtarget->is64Bit()) {
27182         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
27183           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
27184         if (VT == MVT::i16)
27185           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
27186         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
27187           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
27188         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
27189           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
27190         break;
27191       }
27192       // 32-bit fallthrough
27193     case 'Q':   // Q_REGS
27194       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
27195         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
27196       if (VT == MVT::i16)
27197         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
27198       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
27199         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
27200       if (VT == MVT::i64)
27201         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
27202       break;
27203     case 'r':   // GENERAL_REGS
27204     case 'l':   // INDEX_REGS
27205       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
27206         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
27207       if (VT == MVT::i16)
27208         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
27209       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
27210         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
27211       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
27212     case 'R':   // LEGACY_REGS
27213       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
27214         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
27215       if (VT == MVT::i16)
27216         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
27217       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
27218         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
27219       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
27220     case 'f':  // FP Stack registers.
27221       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
27222       // value to the correct fpstack register class.
27223       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
27224         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
27225       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
27226         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
27227       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
27228     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
27229       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
27230       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
27231     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
27232       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
27233       // FALL THROUGH.
27234     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
27235       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
27236
27237       switch (VT.SimpleTy) {
27238       default: break;
27239       // Scalar SSE types.
27240       case MVT::f32:
27241       case MVT::i32:
27242         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
27243       case MVT::f64:
27244       case MVT::i64:
27245         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
27246       // Vector types.
27247       case MVT::v16i8:
27248       case MVT::v8i16:
27249       case MVT::v4i32:
27250       case MVT::v2i64:
27251       case MVT::v4f32:
27252       case MVT::v2f64:
27253         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
27254       // AVX types.
27255       case MVT::v32i8:
27256       case MVT::v16i16:
27257       case MVT::v8i32:
27258       case MVT::v4i64:
27259       case MVT::v8f32:
27260       case MVT::v4f64:
27261         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
27262       case MVT::v8f64:
27263       case MVT::v16f32:
27264       case MVT::v16i32:
27265       case MVT::v8i64:
27266         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
27267       }
27268       break;
27269     }
27270   }
27271
27272   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
27273   // constraint into a member of a register class.
27274   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
27275   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
27276
27277   // Not found as a standard register?
27278   if (!Res.second) {
27279     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
27280     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
27281         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
27282         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
27283         Constraint[3] == '(' &&
27284         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
27285         Constraint[5] == ')' &&
27286         Constraint[6] == '}') {
27287
27288       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
27289       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
27290       return Res;
27291     }
27292
27293     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
27294     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
27295       Res.first = X86::FP0;
27296       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
27297       return Res;
27298     }
27299
27300     // flags -> EFLAGS
27301     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
27302       Res.first = X86::EFLAGS;
27303       Res.second = &X86::CCRRegClass;
27304       return Res;
27305     }
27306
27307     // 'A' means EAX + EDX.
27308     if (Constraint == "A") {
27309       Res.first = X86::EAX;
27310       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
27311       return Res;
27312     }
27313     return Res;
27314   }
27315
27316   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
27317   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
27318   // turn into {ax},{dx}.
27319   if (Res.second->hasType(VT))
27320     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
27321
27322   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
27323   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
27324   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
27325   // class and return the appropriate register.
27326   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
27327     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
27328       unsigned DestReg = 0;
27329       switch (Res.first) {
27330       default: break;
27331       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
27332       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
27333       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
27334       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
27335       }
27336       if (DestReg) {
27337         Res.first = DestReg;
27338         Res.second = &X86::GR8RegClass;
27339       }
27340     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
27341       unsigned DestReg = 0;
27342       switch (Res.first) {
27343       default: break;
27344       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
27345       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
27346       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
27347       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
27348       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
27349       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
27350       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
27351       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
27352       }
27353       if (DestReg) {
27354         Res.first = DestReg;
27355         Res.second = &X86::GR32RegClass;
27356       }
27357     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
27358       unsigned DestReg = 0;
27359       switch (Res.first) {
27360       default: break;
27361       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
27362       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
27363       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
27364       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
27365       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
27366       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
27367       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
27368       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
27369       }
27370       if (DestReg) {
27371         Res.first = DestReg;
27372         Res.second = &X86::GR64RegClass;
27373       }
27374     }
27375   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
27376              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
27377              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
27378              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
27379              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
27380              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
27381              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
27382              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
27383              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
27384     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
27385     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
27386     // target independent register mapper will just pick the first match it can
27387     // find, ignoring the required type.
27388
27389     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
27390       Res.second = &X86::FR32RegClass;
27391     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
27392       Res.second = &X86::FR64RegClass;
27393     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
27394       Res.second = &X86::VR128RegClass;
27395     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
27396       Res.second = &X86::VR256RegClass;
27397     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
27398       Res.second = &X86::VR512RegClass;
27399   }
27400
27401   return Res;
27402 }
27403
27404 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
27405                                             Type *Ty) const {
27406   // Scaling factors are not free at all.
27407   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
27408   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
27409   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
27410   // E.g.,
27411   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
27412   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
27413   // whereas:
27414   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
27415   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
27416   // and having less micro operations to execute.
27417   //
27418   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
27419   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
27420   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
27421   // E.g., on Haswell:
27422   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
27423   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
27424   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
27425     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
27426     // as soon as we use a second register.
27427     return AM.Scale != 0;
27428   return -1;
27429 }
27430
27431 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
27432   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
27433 }